新疆科研人员证实火星壤能够制备连续纤维 这意味着未来火星基地建设有望实现“就地取材”
核心提示:日前,新疆科研人员通过研究证实了以火星壤为原料可获得连续、直径可控的纤维材料。这意味着在未来火星基地建设中有望实现“就地取材”。
新疆网讯(全媒体记者江斌伟)日前,新疆科研人员通过研究证实了以火星壤为原料可获得连续、直径可控的纤维材料。这意味着在未来火星基地建设中有望实现“就地取材”。
近年来,火星基地建设成为众多科研机构的关注焦点。新疆理化所环境科学与技术研究室主任、研究员马鹏程长期致力于玄武岩纤维高性能研究及应用,以玄武岩为原料模拟火星壤,科研团队近年来进行大量实验。与此同时,该研究团队与中国科学院地球化学研究所、香港中文大学(深圳)等单位合作,以火星基地建设中对高性能增强体材料的需求为出发点,探究利用火星壤制备连续纤维并用于建设火星基地的可行性。
9月9日,在中科院新疆理化所环境科学与技术研究室的一间实验室里,科研人员展示了会“变身术”的玄武岩。
新材料产业是战略性、基础性产业,也是高技术竞争的关键领域。2013年2月,国家发展改革委发布《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》,将连续玄武岩纤维列入重点发展的高性能纤维材料。2023年12月,工业和信息化部发布《重点新材料首批次应用示范指导目录(2024年版)》,玄武岩纤维布被列为关键战略材料。
在实验室里,只见科研人员随意抽出一根玄武岩纤维束,用手指轻轻搓揉,就能分离出比头发丝还要细的纤维单丝。很难想象,制成它的原料是火山喷发后形成的玄武岩。
玄武岩纤维是以天然玄武岩矿石为原料,经过矿石粉碎、熔融、拉丝和涂覆浸润剂后制成的丝状材料,是我国四大高性能纤维之一。
马鹏程解释了玄武岩原石制成纤维的过程:通常情况下,他们先把大块的石头粉碎成粉末,经过1450℃的高温时完全熔化,成为液态,经过拉丝冷却,最终形成纤维。
马鹏程说,在新疆玄武岩储量大,且矿点分布集中,比如乌鲁木齐达坂城区就有丰富的玄武岩资源。新疆本地玄武岩矿产资源多数以碎石形式用于道路、建筑等领域,产品附加值较低,每吨在80至100元。
玄武岩高性能纤维也是复合材料的基础,可运用在机械、航天、电子、医疗、新能源等领域。