揭秘北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)火炬“飛揚(yáng)”的科技“外衣”

　　圖為北京冬奧會(huì)火炬（1月5日攝）。 新華社記者 張濤 攝

　　新華社上海1月6日電（記者趙逸赫、王默玲、朱翃）距離北京冬奧會(huì)開(kāi)幕的日子越來(lái)越近了！在上海石化廠區(qū)的車(chē)間內(nèi)，工作人員們正忙著組裝北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)火炬“飛揚(yáng)”。按計(jì)劃，1200支火炬必須在1月中旬前運(yùn)往北京。

　　2021年2月4日，北京冬奧會(huì)、冬殘奧會(huì)火炬——“飛揚(yáng)”正式問(wèn)世。新華社記者鞠煥宗攝

　　2021年2月4日，在北京冬奧會(huì)開(kāi)幕倒計(jì)時(shí)一周年活動(dòng)上，火炬“飛揚(yáng)”揭開(kāi)面紗。從表面看，火炬“飛揚(yáng)”外形極具動(dòng)感和活力。在設(shè)計(jì)上，為了襯托北京即將成為奧運(yùn)歷史上首座“雙奧之城”，“飛揚(yáng)”的外觀與北京2008年奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式主火炬塔形態(tài)相呼應(yīng)。它以祥云紋樣“打底”，自下而上，從祥云紋逐漸過(guò)渡到雪花圖案，最后在頂端化身為飛揚(yáng)的火焰。

　　不僅有漂亮的外觀，“飛揚(yáng)”的外殼也蘊(yùn)含著“黑科技”。中國(guó)石化上海石化公司副總經(jīng)理黃翔宇表示，火炬的點(diǎn)火系統(tǒng)全部包在外殼里面，從外面是看不到的。火炬的外殼采用了碳纖維材料，手感非常輕。

　　中國(guó)石化上海石化創(chuàng)新研究院總經(jīng)理林生兵表示，碳纖維的質(zhì)量只有鋼的1/4左右，但是強(qiáng)度是鋼的7至9倍。這次，研發(fā)團(tuán)隊(duì)用碳纖維與樹(shù)脂形成的復(fù)合材料來(lái)做奧運(yùn)火炬，堪稱(chēng)世界首創(chuàng)。

　　圖為北京冬奧會(huì)火炬（1月5日攝）。 新華社記者 張濤 攝

　　“冬奧組委給它的第一個(gè)評(píng)價(jià)就是輕，而且很牢固，隨便怎么摔也摔不壞。另外一個(gè)就是，冬季火炬?zhèn)鬟f的時(shí)候天氣很冷，傳統(tǒng)金屬材料的話(huà)手感不太好，復(fù)合材料可以解決這個(gè)問(wèn)題，避免這種很冰涼的感覺(jué)。”黃翔宇說(shuō)。

　　由于北京冬奧會(huì)火炬接力將在冬季低溫環(huán)境中進(jìn)行，“飛揚(yáng)”采用氫作燃料，除了氫具有環(huán)保的特點(diǎn)，還因?yàn)闅淙剂系奶匦员ＷC了火炬能在極寒天氣中使用。但氫氣作燃料，燃燒溫度就會(huì)高于800℃。因此，“飛揚(yáng)”火炬外殼的研制，花了整整三個(gè)月時(shí)間，攻克了多項(xiàng)技術(shù)難題。

　　黃翔宇說(shuō)：“火炬的火是從里面燒出來(lái)的，一般的復(fù)合材料都不能在火里燒，要到500℃，在火里再一燒就沒(méi)了。正好上海金山區(qū)有一家企業(yè)研發(fā)了一種樹(shù)脂，這個(gè)樹(shù)脂是耐火的，經(jīng)過(guò)我們測(cè)試分析。最后通過(guò)工藝調(diào)整，它達(dá)到了既能夠耐溫又能夠耐火的要求，800℃、900℃都可以。”

　　負(fù)責(zé)生產(chǎn)樹(shù)脂的企業(yè)負(fù)責(zé)人劉章友表示，作為第三代樹(shù)脂材料的聚硅氮烷樹(shù)脂，兼具有機(jī)物附著力強(qiáng)大與無(wú)機(jī)物耐高溫的特點(diǎn)，同時(shí)集耐腐蝕、磨損和防污防水、超薄膜等優(yōu)勢(shì)于一身，恰好能解決火炬所需的各種要求。

　　生產(chǎn)車(chē)間里，由石油產(chǎn)品加工成的這一條條黑色絲束，每一束都包含著12000根碳纖維絲，再經(jīng)過(guò)三維立體編織，最終做成的火炬外殼，看不出任何接縫與孔隙，整個(gè)造型渾然一體。

　　“有點(diǎn)像我們織毛衣一樣，只不過(guò)它是分了三個(gè)不同的經(jīng)向來(lái)進(jìn)行編織，下一步就是我們拿到下游廠家進(jìn)行鐳雕、上色、噴高溫漆，最后才有這樣一個(gè)亮麗的火炬外殼。”林生兵說(shuō)。