日期:2025-12-08
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來自美(mei)國佐治亞(yà)理工學院(yuàn)、斯坦福大(da)學和秘魯(lǔ)大學的🏒研(yán)究🌂人員發(fā)明了一種(zhong)新型液壓(yā)泵，其采用(yòng)的新型技(jì)術使該液(yè)壓泵可🚩在(zài)溫度爲1673開(kāi)爾文(約爲(wei)1400℃)的🥵環境下(xià)工作。
新型(xíng)液壓泵由(yóu)陶瓷、石墨(mo)、金屬鎢和(he)一種叫氮(dan)化鋁陶瓷(ci)❓的材料制(zhì)成，氮化鋁(lǚ)陶瓷是“可(ke)加工的氮(dan)化鋁複合(he)🈲物”。這種新(xīn)型液壓泵(beng)是爲了解(jiě)決材料在(zai)高溫環境(jing)下發生膨(péng)脹的問題(ti)而量身設(she)計的。據報(bào)道，在測試(shì)中，新型液(ye)壓泵僅垂(chui)直膨⭕脹了(le)1mm。研究🐪人員(yuán)稱，這種新(xin)型液壓泵(beng)可以連續(xu)工作72小時(shí)，它的極限(xiàn)工作溫度(du)也不是1400℃，因(yīn)爲他們的(de)發熱器不(bú)能提供更(geng)高的溫度(dù)，所以❄️真正(zhèng)的極限溫(wen)度還不能(neng)确定。
研究(jiu)人員将液(yè)壓泵的應(yīng)用範圍由(yóu)冶金業擴(kuo)大到😄太陽(yáng)能發電。位(wèi)于内華達(dá)州托諾帕(pà)附近的110兆(zhào)瓦新月形(xíng)沙丘🛀太陽(yáng)能熱發電(dian)塔，内有一(yī)個熔鹽儲(chu)存槽，該儲(chǔ)存槽通過(guo)大量叫作(zuò)“定日🍓鏡”的(de)鏡子将太(tài)陽光🛀🏻反射(shè)到超高溫(wen)礦物♈表面(miàn)來進行加(jiā)熱，進而驅(qu)動蒸汽渦(wo)輪機來産(chǎn)生電力。
爲(wei)什麽要使(shi)用熔鹽呢(ne)?因爲熔鹽(yan)是良好的(de)導熱體💃。液(yè)壓泵将經(jing)過加熱的(de)液态鹽存(cún)儲存槽中(zhōng)抽取到❄️熱(rè)交換器，在(zai)熱交換器(qì)中，液态水(shui)變成水蒸(zheng)氣驅動蒸(zhēng)汽渦👣輪機(ji)産生電力(lì)。研究人員(yuán)面對的一(yi)個難題是(shi)液态鹽隻(zhi)有在溫度(dù)爲566℃時才能(neng)獲得，不過(guò)最近的研(yan)究發現液(yè)态錫能夠(gou)替代熔鹽(yán)。液态錫有(yǒu)更高導熱(rè)系數并且(qie)能夠在溫(wen)度爲1400℃時使(shi)用，瞬時提(tí)高了2到💁3個(ge)數量級的(de)傳熱系數(shu)。這就是新(xīn)型液壓泵(beng)派上用場(chǎng)的地方。液(ye)壓泵制造(zào)者估計新(xīn)型液壓💞泵(beng)能夠使太(tai)陽能發🆚電(dian)廠“相對提(ti)升約50%的效(xiào)率”和“降低(dī)約20%到30%的✊成(chéng)本”。
然而，報(bào)道稱，還有(yǒu)更多的工(gong)作有待完(wán)善。因爲72小(xiao)時🔱的測試(shì)後，液壓泵(beng)的傳動裝(zhuāng)置“受到了(le)明顯的磨(mó)損⛷️”，所以🤟研(yan)究🧑🏾🤝🧑🏼人員需(xu)要改進設(she)計以使液(yè)壓泵能夠(gòu)長時間工(gōng)♻️作。
