圖解天宮二號實驗裝置：核心是「樣品管理倉」

知識 09-16

這套實驗裝置由「材料實驗爐」（簡稱「爐子」）、「材料電控箱」和「材料樣品工具袋」三個單機構成。整個裝置共約27.6kg重，最大功耗不到200W（而一般電水壺的功率也要1000～1800W），相當於2個100W白熾燈，卻能實現真空環境下最高950℃的爐膛溫度。

圖解天宮二號實驗裝置：核心是「樣品管理倉」

樣品管理單元的核心是存儲樣品的「樣品管理倉」。

樣品管理倉類似於左輪手槍的「彈夾」，它一次能夠裝6顆「子彈」，即能夠完成六種材料樣品的高溫製備和處理。

當其中某個樣品需要進行生長時，就將該樣品的料艙對準「槍管」並慢慢將「子彈」推進「槍管」中，然後槍管加熱到高溫，按預定工藝實現這個工位所裝樣品的生長。

這套裝置的提拉速度，也就是「子彈」在「槍管」中的運動速度，可以控制在每小時0.5毫米到100毫米，最大的移動距離是178毫米。

以這種形式完成一個樣品的高溫實驗後，可以把該樣品退回到它所在的「彈夾」中，然後如左輪手槍那樣，轉動彈夾使得第二個樣品料艙到位並將樣品送進「槍管」中進行實驗，這樣可依次完成6個料艙中的樣品實驗。

圖解天宮二號實驗裝置：核心是「樣品管理倉」

上述的「彈夾」轉位、樣品輸送、「槍管」加熱等一系列動作，均由「材料電控箱」發號施令完成。

「材料電控箱」是這套裝置的「大腦」，由許多的元器件及集成電路構成，而這些構件又可以看作是「腦細胞」，也分別具有不同的功能。

「材料電控箱」不但控制著材料實驗爐的所有功能和動作，還負責與外界的信息傳輸和交流，實驗裝置的供電、實驗數據向地面的傳輸均是通過這個「大腦」與平台的聯繫來完成的。

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