時(shí)間:2017-09-04 16:13來源:未知 作者:航空網(wǎng)
|
長期以來,航空發(fā)動(dòng)機(jī)一直都是我國航空工業(yè)中的一個(gè)短板為了盡快補(bǔ)足這塊短板,國家一直在加大航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)力度。 而航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的單晶葉片處于溫度最高、應(yīng)力最復(fù)雜、環(huán)境最惡劣的部位,是航空產(chǎn)品第一關(guān)鍵零件,直接決定了航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。一臺(tái)1000公斤推力的發(fā)動(dòng)機(jī)中心,核心部件就是60片單晶葉片。發(fā)動(dòng)機(jī)將空氣進(jìn)行壓縮之后壓入燃燒室,在有限的空間內(nèi)和燃料發(fā)生劇烈燃燒,產(chǎn)生猛烈的燃?xì)鈬娚淞鳎苿?dòng)這些葉片高速旋轉(zhuǎn),迸發(fā)出驚人的動(dòng)力,每一片葉片輸出的馬力都相當(dāng)于一臺(tái)2.0排量的SUV汽車。據(jù)了解,一千公斤級(jí)的發(fā)動(dòng)機(jī),高壓轉(zhuǎn)速都在三萬多轉(zhuǎn)接近四萬轉(zhuǎn),大概的切向速度就是每秒鐘450米左右,溫度大概是1720多度。 為了防止熔化,工程技術(shù)人員把每一片葉片都制作成空心,中間還設(shè)計(jì)了一個(gè)精密而復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)帶走的熱量,可以在1/20秒、甚至更短的時(shí)間內(nèi)燒開一壺水。但是在1700度的高溫之下,普通金屬還是不夠耐熱。所以,生產(chǎn)單晶葉片,離不開一種珍貴的稀有金屬——錸。
在成都航宇超合金技術(shù)有限公司,我們見到了單晶葉片生產(chǎn)中最為關(guān)鍵的金屬——錸。這是人類發(fā)現(xiàn)最晚的天然元素,因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)者是德國化學(xué)家,因此以萊茵河的名稱命名為錸。它在地殼中的含量比所有的稀土元素都小,比鉆石更難以獲取。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局的報(bào)告,全球探明的錸儲(chǔ)量僅為2500噸左右,錸的價(jià)格跟白金的價(jià)格相仿,一克大概需要兩三百塊錢。 能夠提純錸金屬的,是成都航宇超合金技術(shù)有限公司的母公司,這是一家上市的礦業(yè)公司。2010年,這家公司在其下屬的陜西省洛南縣黃龍鋪鉬礦區(qū)礦山中斟探到錸,儲(chǔ)量達(dá)到176噸,約占全球儲(chǔ)量的7%,僅次于智利、美國、俄羅斯和哈薩克斯坦。近年來,隨著航空工業(yè)的發(fā)展,錸消費(fèi)量的年均增長率為3%,雖然價(jià)格不菲,卻一直處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。 為了找到獲得更多的錸金屬,成都航宇超合金技術(shù)有限公司通過與湖南有色研究院的合作,用一年多的時(shí)間攻克了技術(shù)難題,實(shí)現(xiàn)了錸的提純。但是坐擁這樣的稀缺資源,張政和股東們卻發(fā)現(xiàn)這種稀有金屬在國內(nèi)卻幾乎沒有銷路。
無奈之下,他們把眼光轉(zhuǎn)向國際市場,希望用資源換技術(shù)的模式,尋求與國外這類合金制造企業(yè)的合作。 成都航宇超合金技術(shù)有限公司董事長 張政:每一家都希望跟我們簽長協(xié)價(jià),我們只要生產(chǎn)出來他們就要,但是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù),所有掌握這個(gè)單晶技術(shù)的國家的企業(yè),都受制于美國的一個(gè)法律,是不得參與技術(shù)合作的。 美國是最大的錸金屬消費(fèi)國,控制著全球銷售市場,一直處于壟斷地位。由于錸可以廣泛應(yīng)用于噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)和火箭發(fā)動(dòng)機(jī),全球約80%的錸用于生產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī),其在軍事戰(zhàn)略上有重要意義。為了維持在航空工業(yè)的優(yōu)勢(shì)地位,美國和其它一些西方國家常年針對(duì)中國進(jìn)行材料和技術(shù)封鎖。英國的航空發(fā)動(dòng)機(jī)巨頭羅爾斯羅伊斯雖然在中國投資建廠,但是對(duì)中國員工層層設(shè)防,既便當(dāng)時(shí)已經(jīng)在公司工作了七年的宋陽,也從來沒有機(jī)會(huì)接觸其核心技術(shù)。
成都航宇超合金技術(shù)有限公司副總經(jīng)理宋陽:它有一些區(qū)域是限制中國人進(jìn)入的,他們不希望這樣的一些技術(shù)機(jī)密,被中國所了解和掌握。我相信這不光是對(duì)于我個(gè)人,對(duì)于很多在外企航空企業(yè)工作的中國人,可能都會(huì)經(jīng)歷這樣的一個(gè)比較尷尬的一個(gè)時(shí)刻。 越是封鎖,就越說明航空發(fā)動(dòng)機(jī)的戰(zhàn)略重要性,就越需要突破。當(dāng)宋陽在上海立下這一志愿的時(shí)候,遠(yuǎn)在千里之外的西安,礦業(yè)公司董事長張政也拍板做了一個(gè)重要的決定:自己生產(chǎn)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的單晶渦輪葉片。 成都航宇超合金技術(shù)有限公司董事長張政:自己想辦法去解決這個(gè)技術(shù),因?yàn)槲也幌胫蛔鳛橐粋(gè)元素的供應(yīng)商,而且這樣稀有的一個(gè)元素,我們把它供應(yīng)給海外的這些企業(yè),而對(duì)中國毫無幫助。(綜合自中關(guān)村在線、長江網(wǎng)) |