，在轨展开液态金属空间热办理关键技能实验验证，相关效果可为未来空间核动力电源、高功率密度航空电子以及民用高功率器材等具有高效传热及散热需求的工程或产业化使用供给

  本次实验是在科学实验机柜内进行的，液态金属热办理实验装置装置于空间站梦天实验舱航天根底实验机柜内，选用低熔点、生物安全性高且化学特性安稳的铋基金属，在空间微重力环境下展开活动散热和相变控温技能的特性研讨和实验验证。

  液态金属是一种不定型、可活动的液体金属，它是一系列低熔点金属以及合金资料的总称，在室温或较低的加热温度下呈液态而且兼具活动性，具有导电性强、导热率高、粘度低和液态温区广等特色。本次实验首要用到液态金属的两种散热原理，即对流换热和固液相变热控。

  对流换热便是液态金属流过发热的外表，吸收外表热量，使发热外表的温度维持在某一适宜的值，吸收热量的液态金属会升温，在某一散热装置内将热量传给环境后康复到初始温度，然后再次流过发热外表，完成循环活动。

  固液相变热控是装置在发热外表上的相变热沉在吸收热量后熔化，从固态变成液态，熔化进程吸收热量但温度不变，然后将发热外表控制在某一适宜的温度，当发热外表不再作业时，液态金属又逐步凝结成固态，凝结进程温度不变但会开释热量，这些热量逐步散到环境中，彻底凝结后的金属又预备迎候发热外表的下一次作业，固液相变热控用的金属资料具有较低的熔点，一般在100℃以下，可根据需求调整。

  本次在轨实验中，对流散热实验模块取得了传热系数随流速的改变特性，首要是针对小型流体回路的低流速使用。在此之前，本实验项目重视的低流速区域尚无牢靠的传热系数特性数据供规划人员参阅。

  相变控温模块取得了金属资料熔化进程的温度随时刻改变的曲线，熔化进程中资料的温度散布受重力影响显着，有重力时流体温度不同形成的密度差异会引发天然的活动，这种活动会促进液态金属内部温度更快速地趋于均匀；而太空环境重力极弱小，密度差不会引发天然活动，液态金属内部的温度散布就会呈现相对不均匀，本次实验在装有金属相变资料的腔体内设置了增强传热结构，可以迅速将热量传递到金属资料内部，使其熔化愈加均匀，然后温度愈加均匀，实验验证效果契合预期。

  除了验证对流换热和相变控温技能，本次实验还验证了空间微重力环境下铋基金属受控熔化、胀大缓冲、界面导热等关键技能。

  胀大缓冲：指对金属固液改变时体积的改变做出缓冲，关于关闭的回路，这种体积改变假如不缓冲，会将管道撑裂。

  界面导热：指两个固体外表材伎时会有纤细的缝隙，这些缝隙里残留的空气会阻止热量在两个固体外表间传递，因而就需求在缝隙中填充热界面资料，如液态金属，这种填充资料的导热才能远高于空气，可以使热量在两个固体外表间以较小的温差进行传递。

  本项目在液态金属对流散热和相变控温方面取得的效果首要是针对高暖流密度电子器材的继续性发热或间歇性高负荷发热等工程热控需求，跟着人工智能技能、虚拟现实技能和高通量图画处理技能等范畴的继续发展，具有这些功用的电气设备的功率密度继续添加，为保证电器元件在高负荷工况的作业功能，需求选用更高效、简练和牢靠的散热技能，本项目触及的两项液态金属散热技能便是针对这种工业需求展开的实验验证，在多个范畴均有望发挥严重效果。