日期(qi):2025-12-09
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來自美(mei)國佐治(zhi)亞理工(gōng)學院、斯(si)坦福大(da)學和秘(mi)魯大🈲學(xué)的研究(jiu)人⭐員發(fa)明了一(yi)種新型(xíng)液壓泵(bèng)，其采用(yòng)的新型(xíng)技術使(shi)該液壓(ya)泵可在(zài)溫度爲(wèi)1673開爾文(wen)(約爲1400℃)的(de)環境下(xia)✏️工作。
新(xin)型液壓(ya)泵由陶(tao)瓷、石墨(mo)、金屬鎢(wū)和一種(zhong)叫氮化(hua)鋁陶瓷(cí)的材料(liao)制成，氮(dàn)化鋁陶(táo)瓷是“可(ke)加工的(de)氮化鋁(lü)♈複合物(wù)”。這種新(xīn)🤩型液壓(yā)泵是爲(wèi)了解決(jué)材料在(zai)高溫環(huan)境下📞發(fā)生膨脹(zhang)的問題(ti)而量身(shēn)設計的(de)。據報道(dào)，在測試(shì)中，新型(xing)液壓泵(beng)僅垂直(zhí)膨脹了(le)1mm。研究人(rén)員稱，這(zhè)☁️種新型(xing)液壓泵(beng)可以連(lián)續工作(zuo)72小時，它(ta)的極限(xiàn)工作☂️溫(wen)度也不(bú)是1400℃，因👉爲(wei)他們的(de)發熱器(qì)不能提(ti)供更高(gao)的溫度(du)，所以真(zhen)正的極(jí)限溫度(dù)還不能(néng)确定。
研(yan)究人員(yuán)将液壓(yā)泵的應(ying)用範圍(wéi)由冶金(jin)業擴大(dà)到太陽(yáng)能發🚶♀️電(diàn)。位于内(nèi)華達州(zhōu)托諾帕(pà)附近的(de)110兆瓦新(xīn)月形沙(shā)丘太陽(yáng)能熱發(fa)電塔，内(nèi)有一個(gè)熔鹽儲(chǔ)存槽，該(gai)儲存槽(cao)通過⛱️大(da)量叫作(zuò)“定日鏡(jìng)”的鏡子(zi)将太陽(yang)光反射(she)到超高(gao)溫礦物(wù)表面來(lai)進行加(jia)熱，進而(er)驅動蒸(zheng)汽渦輪(lun)機來産(chan)生電力(lì)。
爲什麽(me)要使用(yong)熔鹽呢(ne)?因爲熔(rong)鹽是良(liáng)好的導(dǎo)熱體👌。液(yè)㊙️壓💘泵将(jiang)經過加(jiā)熱的液(ye)态鹽存(cun)儲存槽(cáo)中抽取(qǔ)到🧡熱交(jiao)㊙️換器🌂，在(zài)熱交換(huàn)器中，液(ye)态水變(biàn)成水蒸(zhēng)氣驅動(dòng)☂️蒸汽渦(wō)輪機産(chan)生電力(li)💁。研究人(ren)員面對(duì)的一個(ge)難題是(shì)液态鹽(yan)♊隻有在(zai)溫度爲(wei)566℃時才能(néng)獲得，不(bú)過最近(jin)的研究(jiū)發現液(yè)态錫能(neng)夠替代(dai)熔鹽。液(yè)态錫有(you)更高導(dao)🔆熱系數(shu)并且㊙️能(neng)夠在溫(wen)度爲1400℃時(shí)使用，瞬(shùn)時提高(gao)了2到3個(gè)數量級(ji)的傳熱(re)系數。這(zhè)就是新(xīn)型液壓(ya)泵派上(shàng)用場的(de)地方。液(yè)壓泵制(zhi)😄造者估(gū)計新型(xíng)液壓泵(beng)能夠使(shǐ)🈚太陽能(néng)發電廠(chang)“相對提(ti)✨升約50%的(de)㊙️效率”和(he)“降低約(yuē)📞20%到30%的✔️成(cheng)本”。
然而(ér)，報道稱(cheng)，還有更(gèng)多的工(gong)作有待(dai)完善。因(yīn)爲72小時(shi)的測試(shì)🌈後，液壓(ya)泵的傳(chuan)動裝置(zhì)“受到了(le)明顯的(de)磨損”，所(suo)以研究(jiū)人員✉️需(xu)要改進(jìn)設計以(yi)使液壓(ya)泵能夠(gòu)長時間(jian)工作。
