中国太空站首次研发特殊铌合金 彻底改变航空航太技术
18:232025/01/07 中时新闻网 卢伯华
天宫太空站完成的实验首次制造出符合工业严格要求的铌合金,这项技术将使中国在军事
和高端制造业领域占据巨大优势。(图/新华社)
中国的天宫太空站3年多以来持续开展一项几乎不可能完成的实验,并利用实验数据首次
制造出符合工业应用严格要求的铌合金,这项突破可能将彻底改变航空航太技术,并且让
中国在军事和高端制造业领域占据巨大优势。
《观察者网》引述港媒《南华早报》报导称,这项看似不可能完成的实验是以雷射照射悬
浮在真空室中的合金颗粒,经过仔细观察并记录这些颗粒在冷却过程中发生的细微变化,
再由地球上的中国科学家利用这些实验数据,首次成功制造出符合工业应用严格要求的铌
合金。这项实验进行了很长时间,设备和样品已经更换了3次。若借此研究成果大规模生
产铌合金,那么中国将在军事和高端制造业领域占据巨大优势。
研究人员认为稀有金属铌可能是航空航天业革命的关键。(图/Wikipedia)
报导说,当年美国曾以“沃尔夫条款”(Wolf Amendment)禁止中美两国航太合作,并将
中国排除在国际太空站之外,如今中国坚持独立自主,在太空站领域“杀出一条血路”,
这同时也证明了一个国家拥有自己的太空站是多么的重要。
报导指出,由铌合金制成的涡扇发动机叶片能够承受超过1700摄氏度的高温,它比目前常
用的镍或钛合金更轻,高温下的抗压强度高达3倍,而用这种材料制成的发动机能够达到
现有技术无法实现的速度和运行效率。但由于铌合金的高强度晶体的生长非常缓慢,无法
大规模生产。而这些难题已经被中国科学院院士、西北工业大学物理科学与技术学院教授
魏炳波领导的团队解决,该团队采用了一种新的快速冷却方法,实现了高品质铌硅晶体近
9厘米/秒的生产速度。此外,通过添加微量的铪,使合金的室温强度提高了3倍多,满足
了发动机装配线的要求。
中国目前是铌的最大消费国,主要用于制造高性能钢材。中国自身的铌储量仅占世界总量
的不到1%,而同为金砖国家的巴西生产了世界上近90%的铌,这个南美国家也是中国主要
的矿石供应国之一。
一位来自北京、未参与这项研究的材料科学家认为,“很难想像一个团队能够获得如此多
的资源,并坚持这么长时间在太空中进行如此具有挑战性的实验。”如此大规模生产铌合
金将使中国在军事和高端制造业领域占据巨大优势,“这是上天赐予的礼物”。
美国《福克斯新闻网》指出,面对中国的竞争,美国推进太空站商业化,准备让国际太空
站脱离轨道,并让美国企业开发的太空站取而代之。但人们担心这一想法会步美国航天飞机
计画的后尘,不断出现延误,届时中国或将成为全球唯一拥有太空站的国家。
文章来源:中国科学家通过“天宫”空间站首次制造出工业级铌合金,可能将彻底改变航
空航天技术
新闻出处:中时新闻网
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