時間:2017-10-26 17:15來源:新聞中心 作者:中國通航
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十九大報告指出,未來的中國將要建設成為科技強國、質量強國、航天強國,引發(fā)各界熱議。其實,廣大科技人員也一直在為這些宏偉目標實現而不斷努力。最近傳來一條好消息,一款為無人機和商務機設計的航空發(fā)動機在河北廊坊科技園順利通過考核。 ![]() 打破壟斷 中國航空發(fā)動機關鍵零件達到先進水平
在河北廊坊科技園,一款為無人機和商務機而設計的航空發(fā)動機不久前進行了150小時試驗,考核發(fā)動機在各種狀態(tài)下技術性能和可靠性及壽命等綜合指標。中國科學院工程熱物理所所長朱俊強說,150小時做完了,首飛保證沒問題,可以到不同高度進行試飛,這個發(fā)動機基本定型。
單晶葉片處于航空發(fā)動機中溫度最高、應力最復雜、環(huán)境最惡劣的部位,是航空產品第一關鍵零件,它的鑄造工藝直接決定了航空發(fā)動機的性能。在這臺1000公斤推力的發(fā)動機中心,核心部件就是60片單晶葉片。
發(fā)動機將空氣進行壓縮之后壓入燃燒室,在有限的空間內和燃料發(fā)生劇烈燃燒,產生猛烈的燃氣噴射流,推動這些葉片高速旋轉,讓看似單薄的零件迸發(fā)出驚人的動力,每一片葉片輸出的馬力都相當于一臺2.0排量的SUV汽車,溫度大概在1720多度。在1700度的高溫之下,普通金屬是不夠耐熱的。生產單晶葉片,就一定離不開一種珍貴的稀有金屬-錸。
錸是人類發(fā)現最晚的天然元素,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。根據美國地質調查局的報告,全球探明的錸儲量僅為2500噸左右。錸的價格跟白金的價格相仿,一克大概需要兩三百塊錢。
能夠提純錸金屬的,是成都一家名為航宇超合金技術有限公司,該公司的母公司是一家礦業(yè)公司。2010年,這家礦業(yè)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,儲量達到176噸,約占全球儲量的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,錸消費量的年均增長率為3%,雖然價格不菲,卻一直處于供不應求的狀態(tài)。通過與湖南有色研究院的合作,用一年多的時間,企業(yè)攻克了技術難題,實現了錸的提純。
美國是最大的錸金屬消費國,控制著全球銷售市場,一直處于壟斷地位。由于錸可以廣泛應用于噴氣式發(fā)動機和火箭發(fā)動機,全球約80%的錸用于生產航空發(fā)動機,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)勢地位,美國和其它一些西方國家常年針對中國進行材料和技術封鎖。
越是封鎖,就越說明航空發(fā)動機的戰(zhàn)略重要性,就越需要突破。在這種情況下,成都這家公司做了一個重要的決定:不希望只做元素供應商,而是要自己生產用于航空發(fā)動機的單晶渦輪葉片。
2012年7月,國務院印發(fā)《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,將航空裝備產業(yè)列為高端裝備制造產業(yè)中的第一個項目,明確提出要突破航空發(fā)動機核心關鍵技術,加快推進航空發(fā)動機產業(yè)化。十三五期間,我國啟動了航空發(fā)動機和燃氣輪機重大專項,航空工業(yè)持續(xù)發(fā)力,不斷縮小與國際一流發(fā)動機生產企業(yè)的差距。
國家層面大力倡導,為研發(fā)工作帶來了極大鼓舞。在克服了各種困難進行艱苦創(chuàng)新之后,2015年7月22日,成都航宇第一批產品出爐,合格率一鳴驚人。成品率幾乎達到了全球最高。
有了單晶渦輪葉片,制造發(fā)動機就有了關鍵零部件。
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