【侨报讯】中国空间站再次实现新的突破，助力新型材料研发。近日，有“炼丹炉”之称的中国空间站无容器材料实验柜成功把钨合金加热到超过3100℃，创造了新的世界纪录。依托无容器材料实验柜，中国空间站开启了大规模开展无容器材料加工和热物性测量的新篇章。

综合中国央视新闻客户端、香港文汇报报道，“太上老君的炼丹炉”不再是神话，在距离地面大约400公里的中国空间站，一台现实版的“炼丹炉”成功把钨合金加热到超过3100℃，创造了新的世界纪录。

这台藏在中国空间站的“太空炼丹炉”，其实就是位于天和核心舱里面的无容器材料实验柜，上天四年来，它一直忙着“炼丹”，只不过炼的不是长生不老的丹药，而是能扛住火箭发动机烈焰的钨合金、铌合金等“耐热高手”，以及一些新型材料。

为材料提供微重力特殊环境

材料科学主要研究物质结构、属性和加工过程之间的关系。在地面，这些关系受重力的强烈影响，很难对材料微观现象获得深入认识。中国空间站的建成，其空间微重力和超高真空等环境可以为材料科学研究提供特殊的实验环境。

作为最早进入空间站的无容器实验柜，其原理是一种“悬浮术”，可以理解为“在不接触锅碗瓢盆表面的情况下，将食物烹饪成美食”的悬浮加工方式。在太空微重力环境中，液态金属的表面张力把它们捏成圆滚滚的“仙丹”，实验柜再通过静电场产生的力，就能将金属稳稳托住，悬在半空，既不沾杂质，也不被干扰，真正实现了“无容器”。

双波长激光系统助力熔化

中国科学院空间应用中心研究员张伟此前介绍，中国的无容器实验柜具备超过3,000摄氏度的材料加工与实验条件，远高于2,100摄氏度的国际空间站同类实验装置。近期在航天员协助下成功完成了钨合金加热到超过3,100℃的实验，刷新了国际上空间材料科学实验最高加热温度的纪录。这一实验的成功，还归功于实验柜的双波长激光系统。半导体激光“强攻”金属表面，二氧化碳激光负责“渗透”加热内部，再配合300瓦的大功率输出，哪怕是钨合金这种熔点极高的“顽固分子”，也架不住两种激光联手，被烧化成液球。

钨合金凭借其高密度、超高熔点（3,410℃）、优异的机械强度及耐腐蚀性等特性，在现代工业、军事、医疗和科技领域具有不可替代的作用。此次钨合金在轨加热到超过3,100℃的实验，助力科学家看清极端耐热材料在超高温下的状况，例如钨合金熔化后怎么流动、冷却时怎么结晶等地面实验无法捕捉的数据，为中国新型耐热材料的设计铺路。
另据报道，无容器材料柜已下行多批实验样品，其成果成功助力航空发动机叶片耐温性能提升。