Trung Quốc nung nóng hợp kim vonfram lên hơn 3.100 độ C trên trạm vũ trụ

Các nhà khoa học vũ trụ và phi hành gia Trung Quốc đã nung nóng hợp kim vonfram lên hơn 3.100 độ C trong tủ thí nghiệm khoa học vật liệu không cần bình chứa nằm trong mô-đun lõi Thiên Hòa của trạm vũ trụ.

Tủ thí nghiệm này được ví như một “lò luyện đan”, cho phép các nhà khoa học nghiên cứu vật liệu chịu nhiệt ở nhiệt độ cực cao, thu thập các dữ liệu quan trọng mà các thí nghiệm trên mặt đất không thể thu được, từ đó mở đường cho việc thiết kế các vật liệu chịu nhiệt mới.

Hình minh họa trên CCTV

Trong 4 năm qua, thiết bị này đã tiến hành các thí nghiệm trên hợp kim vonfram, hợp kim niobi và các vật liệu chịu nhiệt khác có khả năng chịu được ngọn lửa thiêu đốt của động cơ tên lửa, cũng như một số vật liệu mới. Hiện tại, tủ thí nghiệm này đã nung nóng hợp kim vonfram lên hơn 3.000 độ C - gần bằng một nửa nhiệt độ bề mặt Mặt Trời.

Theo giáo sư Hồ Lượng (Hu Liang) của Học viện Khoa học và Công nghệ Vật lý thuộc Đại học Công nghiệp Tây Bắc chia sẻ trên Đài Truyền hình Trung ương Trung Quốc (CCTV), có hai lý do chính để tiến hành các thí nghiệm hợp kim vonfram trên trạm vũ trụ. Thứ nhất, môi trường vi trọng lực của trạm vũ trụ cho phép kim loại vonfram đạt được hình dạng cầu hoàn hảo sau khi nóng chảy, điều này rất có lợi cho việc xác định chính xác các tính chất vật lý và hóa học của nó. Thứ hai, vì vonfram rất đặc, việc thêm các nguyên tố khác vào sẽ dẫn đến sự phân tầng không đồng đều, với các nguyên tố nặng hơn chìm xuống và các nguyên tố nhẹ hơn nổi lên trên, điều này sẽ xảy ra nếu thực hiện dưới mặt đất.

Ông cho biết: “Cách làm này không chỉ chứng minh hiệu suất vượt trội của tủ thí nghiệm khoa học vật liệu vũ trụ do Trung Quốc tự thiết kế, mà còn tích lũy một khối lượng lớn dữ liệu thô từ các thí nghiệm trên quỹ đạo về vật liệu nhiệt độ cực cao. Những kết quả nghiên cứu này sẽ cung cấp cơ sở lý thuyết quan trọng cho việc thiết kế và nâng cao hiệu suất của các hợp kim vonfram mới, đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu cơ bản về ứng dụng vật liệu nhiệt độ cực cao trong lĩnh vực công nghiệp hạt nhân và hàng không vũ trụ”.

Được biết, vonfram là kim loại có điểm nóng chảy cao nhất được biết đến cho đến nay, lên tới 3.412 độ C, cao hơn sắt hơn 1.800 độ C. Điểm nóng chảy siêu cao này cho phép vonfram và các hợp kim của nó được sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt, như lò phản ứng tổng hợp hạt nhân.

Theo truyền thông Trung Quốc, những dữ liệu trên trạm vũ trụ mà các thí nghiệm trên mặt đất không bao giờ có thể thu thập được này đang mở đường cho việc thiết kế các vật liệu chịu nhiệt mới ở nước này. Trong tương lai, những vật liệu này có thể trở thành “áo giáp” của tàu vũ trụ, có khả năng chịu được ngọn lửa dữ dội trong quá trình tái nhập khí quyển, cũng có thể đóng vai trò là “trái tim” của động cơ tên lửa, hoạt động ổn định dưới nhiệt độ cực cao. Mỗi bước đột phá này đều cho thể đưa nhân loại tiến gần hơn một bước đến ước mơ du hành đến các vì sao và khoảng không bao la trong vũ trụ.

Bích Thuận/VOV-Bắc Kinh