天舟十号上有个“滨州造”——滨州科创力量硬核出征太空

大众网滨州 纪学敏 张倩 滨州报道

5月11日，天舟十号货运飞船成功发射，一同奔赴中国载人空间站的还有一位特殊“乘客”——“空间微重力条件下旋转磁场对铝基轻质高熵合金凝固过程的影响研究”项目实验样品。该项目由中国科学院大学、中国科学院国家空间科学中心、滨州魏桥国科高等技术研究院联合参与，项目的成功上行实现了滨州乃至山东民营科创力量登陆太空的“零的突破”，也是国内首次在空间站开展“微重力+旋转磁场”双场耦合下的轻质高熵合金凝固实验。

天舟十号货运飞船发射现场（央视新闻截图）

说到“上天”的项目，大家首先想到的往往是国家队或顶尖高校。而这次，滨州魏桥国科高等技术研究院，硬是凭着一股钻劲儿，啃下了这块硬骨头。

“从2024年初项目启动，到正式上行，历时两年多。”5月14日，项目负责人、中国科学院大学长聘教授、滨州魏桥国科高等技术研究院金属材料中心常务副主任、滨州铝产业先进制造山东省实验室高端铝材料技术研究所副所长王晓东向大众网记者介绍。项目主要是利用空间站微重力环境，研究旋转磁场对轻质高熵合金凝固过程的调控作用，为开发性能更优、密度更小的新型合金材料提供科学依据。

“简单来说，研究成果有望推动轻质高熵合金在航空航天、新能源汽车，像汽车的发动机、制动部件，还有电子设备，比如手机折叠屏领域的应用，助力轻量化发展。”王晓东说。

从启动到成功上天，项目经历了多个关键环节。2024年初，项目团队确定了“研究什么材料、用什么设备做”，为后续系统实验打下基础。“要在空间站进行研究，样品就必须适配空间站条件。”王晓东说。

滨州魏桥国科高等技术研究院金属材料中心作为滨州铝产业先进制造山东省实验室高端铝材料技术研究所，深度依托魏桥创业集团铝及铝合金研发、生产与产业化优势，精准锚定铝基高熵合金研发赛道。

铝基高熵合金是什么材料？王晓东解释，传统合金以一两种元素为主，性能可调范围窄；高熵合金由多种主元组成，通过成分和工艺调控，性能更容易实现“定制化”。铝基轻质高熵合金就是一种以高熵合金为增强体的铝基复合材料，熔点适配空间站高温炉，并且不含昂贵金属元素，便于后期推广应用。

地基实验阶段图片

“为满足项目对磁场形态和凝固参数的苛刻要求，我们团队提出技术方案并主导设计了磁控定向凝固实验平台。”滨州魏桥国科高等技术研究院金属材料中心研发工程师崔振杰告诉记者。利用这个平台，团队系统开展了不同抽拉速度和磁场强度下的定向凝固实验，最终锁定了空间实验的核心参数。此外，还采用与空间站高温材料实验柜状态完全一致的地面镜像装置，进行1:1全流程在轨场景复刻，验证样品、设备、工艺的匹配性。“借助这一装置，我们成功制备出具有清晰柱状晶向等轴晶转变特征的地面对照样品。经实测验证，温度曲线与设定工艺高度吻合。”崔振杰向记者介绍。

样品有了，怎样才能适应发射和极端环境呢？这就需要一个可靠的样品盒，以确保上天绝对安全。针对项目高温、测温、磁场等多重需求，团队采用I型标准样品盒，自主设计了内部封装方案和测温方案。并按照航天标准，开展了整包级力学环境试验和医学试验。

“我们把样品装入样品盒再放入上行货包后进行振动、冲击等测试，并在高温条件下验证了密封性。”崔振杰介绍，经反复验证，样品盒无任何泄漏或破裂，满足天舟货运飞船上行的力学和热控要求。同时，通过释气分析和表面微生物检测，确认对航天员和舱内环境绝对安全。“这是我们完成的一项关键任务，满足了空间实验的基本要求。”

正样交付现场

功夫不负有心人，2026年初，项目组提交了全套正样产品及技术文件。经专家评审，样品盒被纳入天舟十号货运飞船上行物资清单，团队正式拿到了“太空入场券”，并于2026年5月11日随天舟十号成功发射升空。

至此，这个承载着滨州科创希望的实验样品，成功奔赴中国载人空间站，开启了它的太空实验之旅。

“项目的成功离不开团队每一个人的努力。”王晓东说，样品返回地面后，团队将第一时间开展分析、验证，稳步推进核心科研成果发布。未来，项目团队还计划凝练更深层次科学问题，争取开展后续研究，进一步推动轻质高熵合金的基础研究与产业应用。