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2022年，我国向空间站送去了两件硅铝合金材料样品，其中一件在空间站完成定向凝固实验后，随神舟十五号返回地面。中国科学院金属研究所的科研人员已经开始对这个样品进行初步的解剖分析工作。这个样品的存在，可以帮助科研人员发现重力在凝固过程中发挥的作用。据中国科学院金属研究所研究员罗兴宏介绍，铝硅合金的凝固过程与单晶高温合金具有一定程度的相似性。在其制备过程中，存在一些缺陷，例如疏松、成分偏析等，这些都与重力引发的浮力对流有密切关系。科研人员开展的合金定向凝固对比实验，就是为了揭示重力在单晶合金凝固过程中的具体作用及相关机理，探索解决合金凝固缺陷问题的方法。罗兴宏表示，如果能搞清楚重力对合金中的结构以及在整个样品中的成分分布的影响，就可以有针对性地利用重力的效应或者克服重力的一些不足来制备更好的材料。这些材料未来可以在燃气轮机或者航空发动机的叶片等不同的应用场景中发挥出重要作用。目前，中国空间站上的实验只是处在第一阶段，未来还将使用不同的合金材料开展第二阶段实验工作。除了铝硅合金定向凝固实验外，科研人员还计划用其他实验方法和不同的合金材料去开展相关实验工作。

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