【jin2055金沙网站】用来修复设备的冷焊,曾经在

2019-05-28 作者:科学研究   |   浏览(139)

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然而,在真空中,两块绝对光滑平整的铁块可以结合在一起,其原理在于原子扩散。可能有些人会有疑问了,铁块不是固体吗,为什么铁原子还能运动和扩散呢?

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在空气中的时候,与空气接触的那部分铁会吸附气体分子。并且铁还会被氧气氧化,形成氧化膜。由于气体分子和氧化膜的存在,阻止了两块铁结合在一起,所以在空气中不会出现冷焊的现象。

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在真空中,铁的表面没有气体分子和氧化膜的阻挡,两块铁中的原子可以自由扩散,它们最终也会形成金属键,所以就能紧密地结合到一起。对于尺寸越小的金属,越容易发生冷焊的现象,科学家发现直径小于10纳米的单晶超薄金纳米线能在几秒钟内被冷焊在一起,所要施加的压力非常低。

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由于冷焊现象的存在,在太空中运行的航天器曾因此出过故障,比较有代表性的例子是NASA的伽利略号木星探测器。当年,伽利略号的主天线没能正常展开,其原因就是天线的金属骨架与其他金属元件发生了冷焊。

上图这张经典的木卫二的照片就是伽利略探测器的杰作,当然它的功绩远不止此,有兴趣的朋友可以搜索下,相信会令您大开眼界

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jin2055金沙网站,可怜的伽利略木星探测器,左图是完全打开时的样子,右图是冷焊后半开的状态,当然伽利略仍然使用低增益天线完成了木星探测的关键任务,但如果能完全打开的话,相信它的成果会更丰富!

如果是在空气中,两块即便是绝对光滑平整的铁块,它们对着放在一起也无法合成一块铁。但在真空中,两块铁块可以合成一块,这就是冷焊原理。

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