阅读下面材料,完成学习任务。
材料一:嫦娥六号月面国旗
一条来自38万公里外的消息,让两个玄武岩纤维行业的参与者兴奋不已:“制造国旗用的玄武岩出自河北蔚县,就是咱公司生产的石头。”蔚县新源玄武岩矿业有限公司负责人朱兆春难掩自豪;“玄武岩制品研发生产多年,但一直鲜为人知,这次应用是最出名的一次。”吉林通鑫玄武岩科技股份有限公司副总经理秦广玲倍感振奋。
原来,2024年6月4日,嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这是中国首次在月球背面独立动态展示国旗。这面国旗只有11.3克,重量不及两枚1元硬币,却是用一种石头——玄武岩制成。
嫦娥六号月面国旗所用丝线是一种新型高性能材料,名叫玄武岩纤维。它是天然玄武岩石块粉碎后,经高温熔融再拉丝形成的纤维,直径仅为头发丝的1/3。
“玄武岩纤维重量轻、强度高、耐腐蚀、绿色低碳,还能耐受零下269℃至零上700℃的温度,更显出它的独特价值。”中国科学院院士、原地质研究所所长刘嘉麒说。
材料二:选出合格石料
在厂房里,原矿经过3道破碎工序后,进入三层楼高的碎石分选机,采用磁选、比重选等方式,选出合格石料,装袋封箱。
玄武岩矿床差异性大,要制成纤维,原料均质化是个难题。“即便在同一矿区,相隔几十米,矿石所含化学元素的量也可能不同。”刘嘉麒说,只有化学成分合适的玄武岩原料才能制出纤维。
材料三:
熔窑里,在1450℃至1500℃的高温下,玄武岩石料化为熔岩。随后,熔岩通过铂铑合金漏板,在拉丝机的高速牵引下,形成数百条金褐色的丝线,倾泻而下,缠绕成股。
温度控制是玄武岩拉丝工艺的一项技术难题。中国化学纤维工业协会玄武岩纤维分会会长张道林说,就像做“拔丝红薯”,熬糖浆要掌握好温度,煮得过稀或过稠都无法“拔丝”,玄武岩纤维的拉丝过程亦是如此。经过长期的技术积累,汇尔杰公司生产的玄武岩纤维直径仅5微米,每根纤维长度则可达万米。
材料四:拉出更细的丝
此前,嫦娥五号月面国旗采用芳纶为主的新型复合材料,相关技术已较为成熟,为何嫦娥六号____?
“嫦娥六号在奔月、绕月及落月过程中,要经历高低温反复交替等考验,玄武岩纤维的使用,是提升国旗材质性能的关键。同时,使用与月壤化学成分相近的玄武岩,也是月球资源原位利用的一种探索。”武汉纺织大学教授曹根阳说。月面国旗既要薄而软,又要强而韧,这需要更细的玄武岩纤维。研发关键时期,团队科研人员将实验室搬进了厂房,吃住都在企业,常常为一个技术细节讨论到深夜……这样的日子持续了一年多。
(2024年8月30日《人民日报》)