一起建國(guó)大業(yè)
原創(chuàng)
04-09
關(guān)注
廣闊浩渺的太空，蘊(yùn)含著許多不為人知的秘密。幾十年前，人類(lèi)向太空發(fā)射人造地球衛(wèi)星之后，有些安裝太陽(yáng)能電池翼的衛(wèi)星經(jīng)常會(huì)發(fā)生莫名其妙的故障。太陽(yáng)能電池板在伸展的時(shí)候竟然出現(xiàn)自動(dòng)焊到了一起。這一度讓科學(xué)家感到非常困惑。
后來(lái)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這其實(shí)是一種在太空普遍存在的現(xiàn)象，名為冷焊。當(dāng)然，這跟我們平時(shí)見(jiàn)到的冷焊不同，發(fā)生在太空中的冷焊完全是自然現(xiàn)象。在太空環(huán)境中，兩塊金屬如果碰撞到一起，它們就會(huì)緊緊合為一體，成為一塊金屬。這到底是為什么呢？
實(shí)際上，包括金屬在內(nèi)的所有物質(zhì)，都是由原子組成的。有的物質(zhì)原子結(jié)構(gòu)比較松散，很容易和其他物質(zhì)結(jié)合在一起，有的則十分牢固，比如金屬，在高溫，高壓等條件下才會(huì)加速原子分散，讓分離的物質(zhì)結(jié)合到一起。在太空當(dāng)中發(fā)生的冷焊，本質(zhì)上也是一種加壓的“焊接”，但和我們生活中遇到的有很大區(qū)別。在太空的高真空環(huán)境下，金屬表面會(huì)失去所吸附的氣體等物質(zhì)。在太空中兩塊金屬相遇的時(shí)候，原子自然就會(huì)結(jié)合在一起，這種現(xiàn)象叫做粘著，如果金屬表面沒(méi)有氧化膜，單純是金屬原子，那兩塊金屬就會(huì)發(fā)生整體粘著，這就是冷焊現(xiàn)象。
太空冷焊現(xiàn)象一度給人類(lèi)航天器帶來(lái)了十分巨大的損失。
一開(kāi)始人類(lèi)并不知道這種冷焊的原理，一度有人提出了太空不適合人類(lèi)探索的結(jié)論。但后來(lái)冷焊的原因找到之后，人類(lèi)自然想到了應(yīng)對(duì)的辦法，那就是在太空材料的表面涂上防護(hù)薄膜。這樣兩塊金屬的原子之間就產(chǎn)生了阻隔，也就能防止冷焊現(xiàn)象的發(fā)生了。
這種能夠阻斷冷焊發(fā)生的材料有很多，比如三氧化二鋁，也就是俗稱(chēng)的氧化鋁，還有三氧化二鉻、二硫化鉬等，利用這些氧化物制造的薄膜，就能夠有效降低金屬之間產(chǎn)生的摩擦，從而有效降低航天器上的金屬部件發(fā)生冷焊。
現(xiàn)如今，太空冷焊現(xiàn)象已經(jīng)得到人類(lèi)的開(kāi)發(fā)，人類(lèi)現(xiàn)在已經(jīng)擁有了真空釬焊技術(shù)，也就是人為制造一個(gè)真空環(huán)境，在內(nèi)部進(jìn)行加熱焊接。這種焊接方法能夠生產(chǎn)出工藝水平極高的產(chǎn)品，尤其在一些容易氧化的金屬焊接領(lǐng)域，擁有廣闊的應(yīng)用前景，比如航空工業(yè)、原子能工業(yè)等。
