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比鋼輕·摔不壞·不怕燒·無接縫 揭秘北京冬奧會火炬“飛揚”的科技“外衣”

   2022-01-11 78


  距離北京冬奧會開幕的日子越來越近了,!在上海石化廠區(qū)的車間內(nèi),,工作人員們正忙著組裝北京冬奧會和冬殘奧會火炬“飛揚”。按計劃,,1200支火炬必須在1月中旬前運往北京,。

  2021年2月4日,在北京冬奧會開幕倒計時一周年活動上,,火炬“飛揚”揭開面紗,。從表面看,火炬“飛揚”外形極具動感和活力,。在設(shè)計上,,為了襯托北京即將成為奧運歷史上首座“雙奧之城”,“飛揚”的外觀與北京2008年奧運會開幕式主火炬塔形態(tài)相呼應(yīng),。它以祥云紋樣“打底”,,自下而上,從祥云紋逐漸過渡到雪花圖案,,最后在頂端化身為飛揚的火焰,。 

  不僅有漂亮的外觀,,“飛揚”的外殼也蘊含著“黑科技”,。中國石化上海石化公司副總經(jīng)理黃翔宇表示,火炬的點火系統(tǒng)全部包在外殼里面,,從外面是看不到的,。火炬的外殼采用了碳纖維材料,,手感非常輕,。

  中國石化上海石化創(chuàng)新研究院總經(jīng)理林生兵表示,碳纖維的質(zhì)量只有鋼的1/4左右,,但是強度是鋼的7至9倍,。這次,研發(fā)團隊用碳纖維與樹脂形成的復(fù)合材料來做奧運火炬,,堪稱世界首創(chuàng),。

  “冬奧組委給它的第一個評價就是輕,而且很牢固,,隨便怎么摔也摔不壞,。另外一個就是,,冬季火炬?zhèn)鬟f的時候天氣很冷,傳統(tǒng)金屬材料的話手感不太好,,復(fù)合材料可以解決這個問題,,避免這種很冰涼的感覺?!秉S翔宇說,。

  由于北京冬奧會火炬接力將在冬季低溫環(huán)境中進行,“飛揚”采用氫作燃料,,除了氫具有環(huán)保的特點,,還因為氫燃料的特性保證了火炬能在極寒天氣中使用。但氫氣作燃料,,燃燒溫度就會高于800℃,。因此,“飛揚”火炬外殼的研制,,花了整整3個月時間,,攻克了多項技術(shù)難題。

  黃翔宇說:“火炬的火是從里面燒出來的,,一般的復(fù)合材料都不能在火里燒,,要到500℃,在火里再一燒就沒了,。正好上海金山區(qū)有一家企業(yè)研發(fā)了一種樹脂,,這個樹脂是耐火的,經(jīng)過我們測試分析,。最后通過工藝調(diào)整,它達到了既能夠耐溫又能夠耐火的要求,,800℃,、900℃都可以?!?/span>

  負責(zé)生產(chǎn)樹脂的企業(yè)負責(zé)人劉章友表示,,作為第三代樹脂材料的聚硅氮烷樹脂,兼具有機物附著力強大與無機物耐高溫的特點,,同時集耐腐蝕,、磨損和防污防水、超薄膜等優(yōu)勢于一身,,恰好能解決火炬所需的各種要求,。

  生產(chǎn)車間里,由石油產(chǎn)品加工成的這一條條黑色絲束,,每一束都包含著12000根碳纖維絲,,再經(jīng)過三維立體編織,,最終做成的火炬外殼,看不出任何接縫與孔隙,,整個造型渾然一體,。

  “有點像我們織毛衣一樣,只不過它是分了三個不同的經(jīng)向來進行編織,,下一步就是我們拿到下游廠家進行鐳雕,、上色、噴高溫漆,,最后才有這樣一個亮麗的火炬外殼,。”林生兵說,。

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