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2018年國(guó)內(nèi)十大技術(shù)突破:22納米光刻機(jī)、大型航天器回收


  來(lái)源: 科技日?qǐng)?bào) 時(shí)間:2018-12-28 編輯:思楊
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海底隧道40℃高溫,拆機(jī)用火焰切割,相當(dāng)危險(xiǎn)。為此拆機(jī)“三班倒”,隧道內(nèi)每間隔100米還增設(shè)一臺(tái)大功率電扇通風(fēng)。拆機(jī)前的詳細(xì)交底,動(dòng)火作業(yè)前的消防設(shè)施準(zhǔn)備,動(dòng)火中的洞內(nèi)氣體實(shí)時(shí)檢測(cè)。并定制專用重載板車,解決了一次運(yùn)送65噸部件的難題。

最終,拆機(jī)工期不到一個(gè)月,盾構(gòu)機(jī)14000多個(gè)零部件都安全拆除,裝箱運(yùn)回倉(cāng)庫(kù)。盾構(gòu)機(jī)的殼體,留在隧道里做內(nèi)壁。這創(chuàng)造了又一個(gè)中國(guó)工程之最。


4 人造藍(lán)寶石450公斤破紀(jì)錄

2018年初,450公斤級(jí)人造藍(lán)寶石在我國(guó)誕生。拿下全球重量級(jí)別最高、單體最大的人造藍(lán)寶石晶體“桂冠”。將2017年俄羅斯保持的350公斤級(jí)世界紀(jì)錄提高了100公斤。

人造藍(lán)寶石是高科技生產(chǎn)領(lǐng)域的重要原材料。小到智能手機(jī)攝像頭、觸摸屏、LED燈,大到國(guó)之重器、高強(qiáng)度激光、天文觀測(cè)系統(tǒng)光學(xué)元器件,應(yīng)用日益廣泛。

新世紀(jì)以來(lái),我國(guó)藍(lán)寶石生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝仍然很大程度依賴進(jìn)口,特別是我國(guó)的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品尺寸還不能滿足國(guó)防科技、國(guó)之重器的全面需求。

此顆人造藍(lán)寶石基于世界主流的泡生法生產(chǎn)技術(shù)。原理是先將氧化鋁原料加熱至熔點(diǎn)后形成熔湯,再以籽晶棒接觸到熔湯表面,在籽晶棒與熔湯的固液界面上開(kāi)始生長(zhǎng)和晶種相同晶體結(jié)構(gòu)的單晶,晶種以極緩慢的速度往上拉升,最后凝固成一整個(gè)單晶晶碇。

這一過(guò)程漫長(zhǎng),對(duì)爐溫控制、生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)應(yīng)用有極苛刻的要求。生產(chǎn)450公斤級(jí)產(chǎn)品,與生產(chǎn)200公斤級(jí)、350公斤級(jí)產(chǎn)品,其技術(shù)要求不在一個(gè)層面,有質(zhì)的區(qū)別。該公司總經(jīng)理張俊說(shuō):“我們的核心技術(shù)是自主研發(fā)的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備、熱產(chǎn)設(shè)計(jì)理論和微觀工藝應(yīng)用,從原材料選取、加工、生產(chǎn),全部是中國(guó)制造?!?/span>


5 最薄玻璃厚度僅0.12毫米

繼0.15毫米之后,中國(guó)技術(shù)人員追求極致,拉出0.12毫米的超薄電子觸控玻璃,又創(chuàng)浮法技術(shù)工業(yè)化生產(chǎn)最薄玻璃的世界紀(jì)錄。5月份,蚌埠中建材信息顯示材料有限公司最新一批超薄玻璃下線。

超薄玻璃的厚度在0.1—1.1毫米之間,可用來(lái)做手機(jī)、電腦、電視顯示屏基礎(chǔ)材料。玻璃越薄,透光性、柔韌性越好,越容易碎。但最新研制的0.12毫米超薄玻璃,被彎曲成環(huán)狀也不會(huì)折斷。

玻璃厚度每下降0.1毫米,增加的制作難度超乎想象。從2013年的0.3毫米下降到現(xiàn)在薄如紙片的0.12毫米,企業(yè)方解決了玻璃拉薄、微缺陷、三大熱工設(shè)備的設(shè)計(jì)制造和玻璃配方四大難題,開(kāi)發(fā)了玻璃冷端的切裁、輸送以及缺陷在線檢測(cè)等一系列技術(shù)手段。

從0.15毫米到0.12毫米,為這肉眼幾乎無(wú)法分辨的0.03毫米,團(tuán)隊(duì)攻關(guān)2年。在熔化工藝、成型工藝、切割工藝、檢驗(yàn)包裝和裝備技術(shù)等方面,突破1000多項(xiàng)技術(shù)瓶頸后,世界最薄的0.12毫米浮法玻璃終于誕生。幾年前國(guó)內(nèi)上百條顯示面板生產(chǎn)線的玻璃和設(shè)備完全依賴進(jìn)口,現(xiàn)在國(guó)內(nèi)超薄玻璃技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先,競(jìng)爭(zhēng)力很強(qiáng)。顯示屏價(jià)格降下來(lái),電子產(chǎn)品相對(duì)更實(shí)惠了。目前該公司已經(jīng)開(kāi)始著手研發(fā)0.1毫米超薄玻璃。


6 航天器回收重量推至7噸以上

火箭回收和復(fù)用是馬斯克SpaceX的重要標(biāo)簽。其實(shí),我國(guó)也回收過(guò)3.5噸的神舟飛船載人艙。11月,航天五院508所驗(yàn)證關(guān)鍵技術(shù),可將我國(guó)航天器回收重量推至7噸以上。這與508所成功研制出大型群傘系統(tǒng)和大載重著陸緩沖系統(tǒng)密不可分。該所采用直升機(jī)外掛投放7噸級(jí)模型的方式,成功進(jìn)行我國(guó)首次大型群傘系統(tǒng)及大載重著陸緩沖系統(tǒng)空投試驗(yàn),多項(xiàng)大型航天器回收領(lǐng)域主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

回收航天器,再入返回時(shí)的初級(jí)減速主要靠減速傘。有別于神舟飛船的單傘系統(tǒng),全新研制的減速傘是群傘系統(tǒng),由2頂減速傘、3頂主傘組成。減速傘的承載能力、傘型設(shè)計(jì)大幅優(yōu)化;主傘則保證了各傘之間充氣的一致同步。該群傘系統(tǒng)多級(jí)收口與展開(kāi),有效降低了開(kāi)傘載荷。

著陸回收階段,大載重航天器無(wú)損著陸回收對(duì)著陸緩沖系統(tǒng)要求甚高。為此,508所科研團(tuán)隊(duì)攻克了多氣囊組合緩沖動(dòng)力學(xué)建模與仿真等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù);著陸緩沖過(guò)程時(shí)間極短,又研制了高靈敏度著陸敏感器,解決了快速響應(yīng)著陸緩沖控制問(wèn)題。最終保證系統(tǒng)可靠工作,返回艙著陸穩(wěn)定。


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