中國網/中國發展門戶網訊 6月2日至3日，嫦娥六號順利完成在月球背面南極-艾特肯盆地的智慧快速採樣，並按預定形式將珍貴的月球背面樣品封裝存放在上升器攜帶的貯存裝置中。由中國科學院金屬所研製的鋁基複合材料鑽桿和輕質鋁合金取芯管在嫦娥五號獲得成功應用後，本次在嫦娥六號首次月球背面採樣中繼續成功應用。

據介紹，和嫦娥五號任務相同，嫦娥六號也要進行“鑽取”和“表取”兩種採樣方式。鑽取採樣裝置設計長度為2.5米，一共有三層結構，最外層是可以旋轉鑽進的外鑽桿。緊靠外鑽桿的是取芯管。取芯管的外麵包裹著一條長長的袋子，叫取芯袋。當鑽頭向下鑽進時，取芯袋也會跟隨著取芯管向下運動，而鑽取到的月壤岩芯則會被頂進袋內，這個過程有點像“穿襪子”。取樣後的取芯袋以纏繞的方式，存放在鑽取初級密封裝置上。

鋁基複合材料鑽桿

外鑽桿由中國科學院金屬所材料製備與加工研究部馬宗義團隊研製的碳化矽顆粒增強鋁基複合材料製造，是月球鑽取採樣機構中的關鍵部件。團隊通過研發鋁基複合材料大尺寸坯錠及多道次變形加工工藝，研製出高強韌鋁基複合材料擠壓棒材、鍛件和厚壁管材，實現材料性能和穩定性的大幅提升。尤其針對鑽桿用材開展材料高取向微觀結構設計，在保證耐磨性的同時，實現材料高強塑性匹配，先後突破了複合材料內孔高精度、高直線度加工、熱處理強化與矯直等關鍵技術，研製的鑽桿耐磨性和強度可與鋼材媲美，實現減重65%。

輕質鋁合金外護管和芯管

取芯管採用了中國科學院金屬所特種合金研究部姜海昌團隊研製的兩種輕質異形鋁合金製造。為應對月球背面取土，整體裝備的重量進一步減輕，鋁合金管材的結構設計非常複雜，對材料性能和加工製備工藝提出了嚴苛的要求。團隊克服了項目工期時間短、管材性能要求高、尺寸精度嚴苛、製造工藝複雜等一系列難題，突破了薄壁管材彈性回彈與尺寸精度之間的制約關係，利用新型高強鋁合金研製了具有輕量化結構的外護管和芯管零部件，部件的性能和尺寸滿足設計要求，為嫦娥六號月背自動採樣任務提供保障。