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比钻石还值钱? 中国挖出“聚宝盆”, 彻底解决航空“心脏病”问题

昨日,据央视报道,中国成都一家企业已成功制造出涡轮单晶叶片,其性能在国际上处于先进水平。

涡轮单晶叶片是航空发动机的第一关键零件,处于发动机的中心位置。而航发的大致工作流程是,首先由燃料在燃烧室剧烈燃烧产生高温、高压的燃气喷流,推动单晶涡轮叶片转动,从而输出强劲的动力。

因此,涡轮单晶叶片是处于航发温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的核心部位,所以国际上有一种说法:单晶叶片的铸造工艺和性能,直接决定了航空发动机的性能。

众所周知,中国国产航空发动机性能一直落后于世界先进水平,这不仅有我国自身在材料、设计和工艺上存在差距;同时也跟西方为了维持在航空工业的优势地位,对我国航发在技术和材料进行封锁有关。

目前,涡轮单晶叶片的耐高温处理上,最普遍的方式是在其中加入一种珍贵的稀有金属——铼!

可令人无奈的是,全球铼的储量极其稀少,比钻石更难以获取。据美国美国地质调查局的报告,全球探明的铼储量仅为2500吨左右,每年的产量只有约30吨。而美国作为最大的铼金属消费国,控制着全球销售市场,一直处于垄断地位。

我国铼的保有储量仅为237吨,每年最大产量不过2吨,消耗却已达每年约5吨。这种供需不平衡的状况,长期限制了我国在航空发动机领域的发展。

同时,在单晶叶片制取设备,也就是热处理炉,也因为西方国家的封锁卡了脖。目前,我国热处理炉制造商还只能生产二级炉,就是温差正负5度。相反国外几大航空公司全部是用的是航空工业专用的一级热处理炉,其温差在正负3度。

这两度的差距看似很小,但对于单晶叶片这种在材料工艺方面,要求极其严格的航发部件,经过热处理出来的叶片却是天壤之别。

最后为了克服难关,我国创新式的想到了用电子行业的一级热处理炉进行改造,来替代传统航空工业一级热处理炉,这种前所未有的大胆尝试,取得了巨大成功,它的正负只偏差了2.1度,这几乎是比一级炉还要精密。

就如毛主席所说:封锁吧!封锁个十年八年,我们什么都有了!

于是,凡是西方国家对中国进行封锁的技术装备,靠着我们自力更生艰苦奋斗,我们基本上都能够取得突破!

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