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彭辉、史桂芳、万益明等人的激动是有道理的。
他们制造一种新配比的钛合金,抗拉强度达到了世界顶尖的1400兆帕,同时,制造流程还相对简化,确实是值得激动的成果了,可以说达到了项目研究的预期目标。
钛合金是国际非常重视的材料领域,有许多的机构都进行相关的研究,同时钛合金的种类也非常多。
从内部基体组织结构上来区分,钛合金可以分为α合金、β合金以及(α+β)合金。
国内以TA、TC、TB表示,其中的每一种都有几个或十几个型号,换句话来说,市场上售卖的标准钛合金材料就多达二十几种。
钛合金的种类多,主要和应用方向有关。
在钛合金的应用领域上,并不是说强度越高越好,事实上,如果只是对比强度,国内生产的特种钢,强度最高能超过2000兆帕,可以说是国际领先的,但是那种钢材不具备可塑性,加工、焊接都是个大问题,应用难度就会非常的高。
钛合金对比特种钢最大的优势就是轻,因为密度相对比较低,同等的体积下,重量只有钢材的百分之六十左右。
正因为密度低的特点,钛合金在航空领域的应用非常广泛,航空飞机、军用飞机的很多部件,都会用到钛合金来制造。
不过钛合金的缺点也很明显,最大的缺点就是昂贵。
钛合金的昂贵并不是因为钛含量少,而是因为‘钛’元素高温下,非常容易与其他许多元素发生反应,想要把钛从其他杂质中弄出来,就会非常的麻烦,而且在最后成形的时候,往往要在惰性气体或者真空环境中操作。
这么一来二去的复杂操作,注定了钛合金材料的价格会非常的贵。
实验室采用的是提炼好的钛去制造钛合金,高温下的操作也同样要隔绝空气,过程看似简单,实际上,只是因为是实验室操作,制造的也只是一小块,一些需要隔绝空气的步骤都是在专业的设备中进行的。官术网
钛合金第二个缺点就是加工和焊接难度大。
有一个例子可以直接说明,阿迈瑞肯被称为‘不死黑鸟’的战斗机,飞行速度最高能达到三马赫,被称为有史以来最快的飞机,他之所以能飞的这么快,就是因为用了三十吨钛合金,大部分部件都是钛合金制造出来的。
但是,这架飞机有一个非常明显的缺点,就是漏油。
阿迈瑞肯想尽了各种办法都没有解决问题,因为当时他们还没有掌握钛合金的完美焊接技术。
这就足以说明钛合金的加工、焊接难度有多大了。
不过目前,国内已经掌握了高端的3D钛合金打印技术,能够以3D打印直接塑造出对应的部件,就跳开了焊接的过程。
这是题外话。
金属实验室所做的项目是超抗压钛合金材料研究,他们做研究的目的并不是应用,而是专门去研究,用‘正常成本制造’出的钛合金,如何提升其强度。
国际上,钛合金最高强度能达到1700兆帕,但那是非正常手段制造出来的,也根本无法普及制造。
在常规手段流程去制造的情况下,最后的成品抗压强度能超过1400兆帕,已经是非常高的数据了。
这个项目是属于‘材料科学研究’,而不是‘材料应用研究’,制造出的钛合金,并不是去应用制造产品,而是研究常规手段制造钛合金,什么流程可以提升其强度。
这对于钛合金材料应用研究非常有参考价值。
其他做针对性应用的研究团队,就可以根据其流程参考来提升对应钛合金的强度。
换句话说,制造过程比结果更加重要。
这也是马文钧担心其他团队研究有成果的原因。
如果其他团队的研究有成果,肯定会有很多专家,专门去分析制造流程以及各种数据,他们的合金实验室做过同样的项目,即便是中途暂停,实验相关的数据也都已经上报了。
两相对比,就有很大可能会发现问题。
……
实验成功以后,彭辉、史桂芳围着王浩讲了很多,但他还是不太理解金属实验室上下的激动情绪。
因为最终制造出的成品,没有创新,性能也没有质的进步。
科研,不就是要有质的突破吗?不就是要解决那些没有解决的问题吗?
花费了上千万的经费,取得一点点的小进步,实在很难找到让人激动的点。
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