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聚焦新质生产力丨哈工程团队为尖端设备套上“金钟罩”
2024-04-24 07:54:59 来源:东北网-龙视新闻联播  作者:
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  以航天设备为例,外太空复杂的电磁波环境,会造成设备精度下降、错误操作、系统崩溃等一系列不良影响。如何为航空航天、雷达通信、新能源汽车等领域的尖端设备打造电磁屏蔽防护的“金钟罩”?哈尔滨工程大学“御磁坚盾”科创团队历经近2年的研发,终于成功打造出“金钟罩”。

  在哈尔滨工程大学超轻材料与表面技术教育部重点实验室,“御磁坚盾”项目负责人郭政佑,正在和其他队员共同完善一卷特殊材料的性能。

  哈尔滨工程大学学生郭政佑:“我们这种箔材,可以把数据线缆包裹在里面,充当线缆内部的电磁防护层,形成一个密封的防护条件,相当于我们给数据线做了一个‘金钟罩’,防止数据在传输的时候泄露,以保障我们的信息安全。”

  机载电子设备、卫星等高端设备,对电磁屏蔽材料的需求十分迫切。镁锂合金是理想材料,可要应用到尖端设备中并非易事。传统提升屏蔽性能的方法,面临着强度和塑韧性的平衡问题。

  如何让“鱼与熊掌”兼得,团队的设计灵感来自一款弹球游戏。

  哈尔滨工程大学学生郭政佑:“我们在打微信弹球小游戏的时候,忽然我发现这个弹球在进入到长条状密封空间时候,它会左右连续碰撞,但是小球一直是在这个中间,就像Z字形反反复复去上升,然后反复抖动,这个时候我一下就想到了。”

  哈尔滨工程大学教授巫瑞智:“这个弹球游戏正好象征着电磁波的一个消耗,每弹一次都有一个消耗,如果说能把这个反弹的次数无限制的延长,消耗的肯定就多,所以我们就基于这个想法,设计了一种平行界面,这个平行界面能够保证电磁波在里面不断地在衰减,最后就得到了一个很好防护电磁波的性能。”

  为此团队迅速建立了多维平行界面电磁损耗计算模型,将电磁波消灭在“墙内”,并通过反复试验,运用多次累积叠轧工艺,将8-10mm厚的板,轧制成人头发丝粗细的薄材。经检验,这款材料有效屏蔽波段范围远超现有的铜、铝、铁等金属基屏蔽结构材料,并且可以比肩国外,屏蔽效能提升15%-25%的同时,重量降低了20%。未来有望作为航空航天、雷达通信等设备中的电磁屏蔽结构件进行应用。这项研发成果也从全国2000多所高校的40多万件作品中脱颖而出,获得第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖。目前,团队已经与国内多家企业达成合作协议。

  哈尔滨工程大学学生郭政佑:“我们国家大力推进新质生产力,我们这种材料做的电磁屏蔽材料,有很广泛的应用领域,我们计划成立一个公司,去把这个项目去落地,把这个产品真正在企业中去发展。”

责任编辑:李澄
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