这把“伞”的学名叫“星载天线金属网”。从2008年开始,陈南梁教授团队与相关研究所携手,不断突破技术壁垒,实现星载天线国产化。
“以往星载天线采用的多是铝合金等传统金属材质的材料,重且不说还硬,不利于卫星天线在太空中收放自如。”陈南梁教授表示,团队通过反复试验,发现镀金钼丝能够让卫星天线既轻便又性能稳定,“这种材料具有高强度、低热膨胀系数、不易断、反射率高等特性,是用于制造空间可展开网状天线反射体的绝佳‘物选’。但要把它做成金属网却不简单,既要强韧,受得住发射飞行外力‘折腾’,还要柔软可编,易在太空中收纳展开,其中就运用到了我们的纺织经编技术。”
纺织通常是经纬线十字交叉,而经编则是像织毛衣一样将纱线弯曲成圈相互穿套形成织物。在生产网眼织物时,经编技术更实用。网眼织物可以有不同的大小和形状,并且不需要经过任何特殊整理单靠自身结构,就能使织物形状稳定、牢固。这对于在太空恶劣环境下“生存”的卫星来说是再好不过的了。
“我们团队用极细金属丝合股及经编技术,实现了把只有头发丝四分之一细的极细镀金钼丝纤维合股加捻的技术突破,还创新设计制造出专用的并线、整经和经编设备及全套生产工艺。”陈南梁教授表示,这一系列的技术和工艺突破,不仅顺利实现了卫星天线金属网“刚柔并济”,同时还让这把“大伞”的重量较前大幅度减少,更便于携带和做大尺寸。
“纺织能为太空探索做许多事情。”陈南梁教授说,很多人对纺织的理解仍停留在“穿衣织布”上,“从助力‘天宫一号’‘天宫二号’成功飞天,到研发北斗导航卫星‘星载天线金属网’,再到服务‘天舟’货运飞船,以及此次的‘鹊桥’号中继星,航天产品的经编世界似乎是无限的,还可以做出很多东西来,我们也期待着上海智造能够继续助力中国航天事业的发展。” 首席记者 方翔