在深海探索领域,每一次技术的突破都凝聚着无数科研人员的心血。近期,一支由大学生组成的科研团队 ——蓝海纤锋团队,在深海抗压材料技术方面取得了令人瞩目的进展,为该领域开辟了新的探索路径。
深海,这片广袤而神秘的领域,平均深度超过 3000 米,巨大的水压对潜入其中的设备提出了严苛要求。每下潜 10 米,水压就增加约 1 个大气压,在数千米的深海,设备需承受数百个大气压的压力,这对材料的抗压性能是极大考验。传统的深海抗压材料,如高强度合金钢和钛合金,虽有一定成效,但在减轻重量、降低成本和提高综合性能方面,逐渐难以满足深海探测不断发展的需求。因此,研发新型深海抗压材料迫在眉睫。
蓝海纤锋团队由来自义乌工商职业技术学院不同专业的大学生组成,成员涵盖材料科学、工程力学、化学等多个学科领域,是跨专业、懂技术、懂材料的复合型创业团队。尽管团队成员均为大学生,但他们凭借扎实的专业知识、对科研的热忱以及初生牛犊不怕虎的精神,毅然投身到深海抗压材料技术的研究中。
在研究过程中,团队成员首先与中国深海科学与工程研究所合作,在研究院的指导下突破了梯度共混结构设计难题,拉伸强度从纯UHMWPE的30MPa提升至98MPa,形变率传统材料>2%压制到<0.5%。他们还与宁波新材料研究院合作,研发团队改进了鲨鱼沟槽结构,显示沟槽结构使边界层流速提升12%,阻力降低18%(对比光滑表面)。
经过无数次的尝试和优化,蓝海纤锋团队在负责人蒋容的带领下最终成功研发出一种新型复合材料,集三大创新技术于一体的超高分子量聚乙烯纤维。目前,团队已对该材料进行了初步的应用测试。他们将材料应用于深海拖拽绳索、海上风电系泊缆绳、浮式平台锚绳,并在模拟深海环境的高压舱中进行测试。结果显示,搭载新型材料外壳的探测器在高压环境下运行稳定,各项性能指标均达到预期。这一成果不仅为团队的研究注入了强大信心,也为该材料未来在实际深海探测设备中的应用奠定了坚实基础。
蓝海纤锋的指导教师表示,团队展现出了严谨的科研态度和强大的创新能力。在研究过程中,面对重重困难和挑战,团队成员相互协作、共同攻克难题,充分发挥了多学科交叉的优势。未来,团队将进一步优化材料性能,扩大材料的应用范围,并计划与相关企业和科研机构合作,加速科研成果的转化。
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