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中国航空发动机性能和寿命为何差强人意?一关键材料的储存量太少

2017-1-6 08:19| 发布者: admin| 查看: 61| 评论: 0

摘要: 航空技术的发展历程表明,航空材料结构及其制造技术在航空技术发展的不同阶段,不是成为前进的障碍,就是导致重大的突破。发动机是飞机的心脏,制造发动机所用的材料与结构被证明是航空技术中的首要技术。美媒曾经称 ...

航空技术的发展历程表明,航空材料结构及其制造技术在航空技术发展的不同阶段,不是成为前进的障碍,就是导致重大的突破。发动机是飞机的心脏,制造发动机所用的材料与结构被证明是航空技术中的首要技术。美媒曾经称中国即将批量生产更为优秀的航空发动机。新发动机将适应更高的内部温度,拥有更出色的性能或耐用性,很可能被安装在作战飞机上,中国已经开始从国际市场大量购买耐高温稀有金属材料铼。

据报道,中国已经表示采购铼将用于生产航空发动机。不管怎么说,人们从全球铼消费模式就能看出中国人购买铼的原因:全球约80%的铼用于生产航空发动机。

铼的熔点为3180℃,没有脆性临界转变温度,在高温和极冷极热条件下均有很好的抗蠕变性能,适于超高温和强热震工作环境。它是发展国防、航空航天以及电子工业等现代高科技领域极其重要的原材料之一。铼及铼合金的特性决定了它在石油化工、国防和航空航天等方面的广泛应用和开发,日益引起了各国材料学家的高度重视和关注。

不过世界上已探明的铼储量为2500吨左右,基础储量为7300-10300吨。93%的铼资源分布在西半球。目前主要分布在智利、美国、俄罗斯、哈萨克斯坦等国家,其中智利的铼储量在1300吨,储量占世界总储量的一半以上;铼的全球年产量为25-30吨。

而我国铼的保有储量仅为237吨,主要分布于江西德兴、湖南宝山、陕西洛南和金堆城、河南栾川及吉林大黑山等地。据报道中国战机主要落后在发动机上,而发动机又主要落后在发动机叶片上,美国等西方国家发动机寿命为几千小时,中国的航空发动机寿命一般为200小时,最长为500小时。这样严重的影响到战机的使用性能。

不过航空发动机叶片的合金发展路线并不一定是添加铼;中国新成立的航发集团只要有恒心加大投入还是能做出替代铼的材料。目前我国需要进一步加大进口,也要加强对低含量铼资源综合回收的投入,开发出经济合理的工艺技术方法,实现铼资源的回收,以满足我国现阶段航空发动机对铼的需求。


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