地外天体样品采样密封技术进展与发展建议

在回顾国内外地外天体样品采样密封技术发展状况的基础上,详细论述了地外天体特性与采样方式和密封容器的适配性设计,着重分析了样品密封技术的特点以及能够实现的漏率指标,深入剖析了包括防尘设计和生物灭菌在内的样品密封过程中的关键问题。最后展望了地外天体密封技术的发展趋势以及需要研究解决的技术问题,旨在为中国地外天体采样密封技术的发展提供参考。     

一种用于对月球样品自动密封锁紧的设计

我国探月三期工程关键任务之一是在无人状态下采集月球样品并返回地球,并且能够维持月球样品原态,保证地面数据分析的准确性。针对我国月球采样任务的特点,并通过借鉴国外的成功经验,文章设计了一种密封结构和锁紧机构能够对月球样品进行自动密封。该设计能够实现对月球样品极低漏率的真空密封,并能够经受预示的力学环境条件后依然保持样品容器的漏率。通过地面试验验证,达到预期目标,满足我国月球采样任务的需要。     

用于密封液体的一种新型磁性液体密封结构

磁性液体密封具有“零”泄漏、寿命长等优点, 在气体密封等领域得到了成熟的应用, 然而, 在液体环境中的密封性能较差。本文综述了磁性液体密封液体的发展现状, 对传统磁性液体密封结构进行了改进, 提出气体隔离式磁性液体密封, 将原磁性液体密封液体介质的问题转化为其密封气体介质的问题, 从根本上解决了磁性液体与被密封液体界面的不稳定性问题。     

真空熔炼炉的真空密封

本文对真空熔炼炉的真空密封问题进行了探讨，对真空密封的结构特点，经验数据，使用维护中注意事项提出了看法，供同行们参考。     

一种添加挡板的磁流体液体动密封结构

磁流体密封具有低磨损、零泄漏、高寿命等优点, 已经被广泛地应用于气体密封中。然而, 当用磁流体旋转密封液体时, 被密封液体与磁流体在运动过程中存在复杂的物理过程, 导致磁流体密封性能较差。本文理论分析了磁流体与被密封液体速度差引起的液-液界面不稳定性, 设计了添加挡板的磁流体密封结构。实验表明, 添加挡板可明显提高磁流体密封液体的性能。当密封间隙0.05 mm、转轴转速2000 r/min时, 选取挡板厚度10 mm, 磁流体密封可连续工作120 h不泄漏。     

月球样品封装装置金属密封结构的参数计算

嫦娥五号探测器的月球样品封装装置采用了一种金属密封技术,嫦娥五号也证明了这种密封技术的正确性,但这种金属密封的参数是通过大量的实验得到的,为此,本文通过对大量实验数据的分析,为这种金属密封结构提出了一种计算方法和相应的参数模型,计算值和实验测试结果的误差不大于5％,该算法符合了设计偏差的要求.研究成果对嫦娥五号月球样品...     

真空用旋转轴密封

本发明是真空用机械旋转轴密封。以往的真空旋转轴密封是图1那样的螺纹密封。由圆筒形的转子和内周带有螺纹的定子的工作原理,使其产生由真空侧向高压倒排气的作用。防止由高压倒向真空侧浸入气体分子。 这样的螺纹密封,其密封性能受转子和定子之间的间隙大小的影响。 在气流可以形成分子流,约 10-2托以下压力的高真空领域中,间隙的泄漏损失由间隙和流路面积的比例来决定。所以这里对于间隙的条件是不太严格的。例如在转子直径为50mm的情况下,间隙一般为0.1mm,但是,从大约10-2托到大气压的低真空的情况下,必须使气流连贯,使泵作用能够依靠气…     

月球样品密封封装装置

嫦娥五号的核心任务是采集月球样品并返回地面,月球样品密封封装装置是嫦娥五号的核心装置之一,是唯一盛装钻取及表取月球样品并自动密封、携带"原汁原味"月球样品返回地面的装置。密封装置的成败决定了探月三期任务的成败。承担了国内首次地外天体样品无人自动密封任务。设计的首套无人自动月球样品密封系统,主要由密封装置(主体框架、密封容器组件、盖体组件、开合机构组件)和控制单元组成,镂空的主体框架上分布着用于转移的棘齿和导向柱,采用钛合金和铝合金保证了结构强度和刚度,最大限度地减轻了重量,如图1所示。     

磁流体真空转轴动密封结构最优化设计的研究

本文首先介绍了作者以前总结出的一套较为完整的磁流体真空转轴动密封结构设计的计算方法，然后针对几种常见的具体工况，提出密封结构最优化设计的目标，其中包括：最佳密封总体结构型式的选择；极齿设置在极靴上和设置在转轴上两种不同结构的比较；密封间隙的最优化取值；耐压值最大的结构优化计算和二轴向长度最短的结构优化计算。以上优化设计结果都可直接用于磁流体真空转轴动密封的具体工程设计之中。     

一种动密封结构老化前后密封性能试验研究

动密封是机器(设备)中相对运动件之间的密封。目前,动密封结构的密封方式主要有金属密封和非金属密封两种。而在非金属密封中,则多以橡胶密封圈密封方式为主。介绍了一种航天用高真空动密封结构,以矩形橡胶密封圈为主要密封材料的结构及其密封性能测试装置,对老化前、后,不同状态下的密封性能进行测试,对测试数据进行比较、分析,得出密封性能的变化情况及结论。     

真空密封橡胶的选择

真空橡胶密封,除了橡胶密封结构的正确设计外,合理选择密封弹性体是关键。橡胶的耐热性、耐压缩变形、透气性,出气率、升华以及漏气率等是影响真空密封性能的几个主要因素。 1.橡胶的耐热性在获得真空时,需要对系统或元件烘烤去气。烘烤温度一般在150℃以下和10~(-7)托的真空时,可以采用丁腈橡胶;如果烘烤温度在200℃以上,并要求在超高真空环境中工作,     

真空密封──粘胶剂法

为解决５０ 微米铍箔与无氧铜管壳的封接，曾选用了三种粘胶剂（两种国产、一种进口）进行模拟对比试验。实验结果：国产粘胶剂经 １００℃烘烤，降至室温后，其极限真空度可达 ８ ×１０－７托以上。并将三组试件存放在室内长达４个月之久，测量漏气率则为 １×１０－３托·厘米３／秒。因此这已达到美国对密封材料的Ａ级指标，即３．１７×１０－３托·厘米３／秒。     

高真空动密封装置

在近代科学实验和工业生产中,经常碰到需要在真空室外面操作真空室里面的试验和物件。如真空镀膜中的挡板和零件的驱动,就需要用动密封来解决。在真空低于1×10-4托时用几个O型橡胶圈可以解决上述问题。其缺点:磨擦力大,不灵活、传动效率低。对高真空的动密封问题也曾有人想用谐波传动来解决,但制造工艺复杂,零件加工精度要求高,致使成本昂贵。为了在高真空中测量重力加速度,需将落体在真空室内反复下落上千次,操作试件的动密封是一个关键问题、我曾制作了一种高真空动密封部件,效果很好。它的原理如图1所示:当①输入一回转运动时,由于输出…     

全金属密封超高真空闸阀

前言 随着加速器等科学技术的发展,对清洁超高真空系统提出了新的要求,全金属密封闸阀已被重视和较多应用。这种阀门与弹性体(橡胶)密封的阀门相比,大大降低了有机物的污染,具有通导大,压强增长率低,有利于获得更高的真空度,还具有耐高温和抗高能粒子辐射效应等优点。本文浅述了有关技术要点。并提一个复合金属密封闸阀的研制中情况。 一、金属密封闸阀的 必要条件 金属密封闸阀由于金属密封材料的塑性变形和在密封时的硬性接触,以及内部机构的其它原因,需要有足够的力来达到密封。为了实现密封性能可靠和长寿命,通常要有精确重合能力的密封…     

一种大型真空精密铸造炉结构布局的研究

本文首先分析了真空精密铸造炉在国内外的主流形式,并分析这些形式面对大型精密铸造时的不足.然后针对这些不足提出一种用于大型真空精密铸造炉结构布局及其衍生炉型.最后探讨了这种新的结构布局的发展机遇与前景.     

小行星样品密封设计及验证

中国计划开展探测编号为2016H03的近地小行星并采集样品返回地面,测定小行星样品的物理性质、化学成分与矿物成分,为小行星起源与演化、太阳系的形成与演化过程提供科学依据。针对中国首次近地小行星采样封装任务,设计多种样密封方案,综合考虑密封力、密封面样品颗粒污染物防护等因素,采用双弹性体径向密封方案,并开展密封方案验证工作,通过高温、低温及模拟尘埃污染漏率试验,密封漏率优于5×10^-6 Pa·m³·s^-1,满足小行星样品密封要求。     

一种新型立式真空热处理炉

介绍了炉子的用途、性能、结构特点并列举了不同规格、型号金属材料的固溶、调质、退火等热处理测试数据图表及1Cr18Ni9Ti管件固熔处理工艺曲线示意图，由于本炉具备堆装及吊装两种不同的装料方式，因此，可适用于各种形状金属材料的热处理，尤其是对超长管、杆件金属材料的处理是本炉所解决的关键所在。     

一种单孔真空注油新方法

在电力设备或医疗设备中,常常需要采用真空注油工艺,以避免空气中的水分滞留设备内部,从而提高其绝缘性能.传统的工艺方法操作复杂,工作效率低,辅助设备多,成本高.本文提出一种新的工艺,能够满足对设备进行真空注油的要求,特别适合只有一个注油口的设备,其优势在于结构简单,操作方便,工作效率高,辅助设备少,生产成本低,该工艺已成功应用于生产实践.     

介绍一种管道真空阀门

据了解,目前国内有生产“隔膜式真空阀”等产品,但用户订购不甚方便,而且价格也比较贵,给广泛应用带来一定困难。为便于就地取材,解决急用之需,特别设计了一种既适用于低温,又能满足常温要求的管道真空阀门。它的一端可与温度为4.2K(-269℃)真空室的外排气管相连,另一端则和抽机系统相接。在低温下,恒温器的设计往往需要考虑尽力降