华山南麓矿山上的工作人员意外勘探到了稀有金属铼,储量高达176吨,约占全球总量的7%,仅次于美国和俄罗斯。
4 b9 O6 q6 [' x- Z; N7 h$ o# u6 B0 g
据了解,金属铼是制造单晶叶片的主要材料,而单晶叶片则被用于航空发动机中温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位,是航空产品第一关键零件,它的铸造工艺直接决定了航空发动机的性能。
& g6 o+ H" m& r' u* X: R; p& i: D* Q& }- L* ?6 E
如果说航空发动机被誉为现代工业的“皇冠”,那么单晶叶片就是“皇冠上的明珠”。& |; A6 ~# z, u6 j. {& W, M
* d2 |+ n+ D* b( W$ m0 x
众所周知,航空发动机一直都是中国航空业的一块心病,由于需要在高温、高压、高转速和高载荷的严酷条件下工作;& N/ A' c3 J8 K( s) e+ p
8 }+ e+ O) W; o+ Z! E" s# q* p 并满足功率大、重量轻、可靠性高、安全性好、寿命长等众多十分苛刻甚至相互矛盾的要求,导致航空发动机成为了当今世界上最复杂的、多学科集成的工程机械系统之一。* D' Z( h2 \ w3 _+ }* V
, t8 M. e6 }( z
+ e! a# e8 A3 ^& y3 } 尽管中国已经可以独立研制航空发动机,但是与西方的差距十分明显,曾经有人说过,如果没有俄罗斯的发动机,中国空军将会有一半以上战机“趴窝”,这个比喻一点都不夸张。7 W; n' h% U/ _
( R5 U& \: |- R! ` S# A& L! z- G 长期受制于人的被动,让老一辈研究者们义愤填膺,无奈,当初为了避免受到西方的威胁,老一辈革命家抱着“一万年也要造出来”的精神,集全国人力物力和财力,把原子弹和核潜艇造了出来,结果却没有多余的钱去发展航空发动机,即便现在有能力,一时半会也很难超越西方。! @5 b v/ F+ G
0 i# d/ E9 |5 m" k
p& B9 Z8 g2 o' F8 D 据中国科学院工程热物理所所长朱俊强介绍,一款航空发动机,它的耗油率、使用寿命等相关技术都达到了世界先进水平,中国完全是一片空白,所有零件都只能自己设计、成产,尤其是单晶涡轮叶片。
. v2 c( y- }! ?$ |. m
+ |4 Y8 x; `* F8 g- N# z 例如一台1000公斤推力的发动机,核心部件就是60片单晶叶片,看似单薄的零件却能迸发出惊人的动力,每一片叶片输出的马力都相当于一台2.0排量的SUV汽车。
" H' |7 R* N4 v1 r" y6 t
t/ f6 c* T& B- _7 H1 p+ [& j' e: _
并且,在工作时单晶叶片的温度超过1700度,可以在1/20秒、甚至更短的时间内烧开一壶水,在经过不断失败、测试、再失败的过程中,中国的研究人员终于发现了一种可以承受单晶叶片高温的金属——唯有“铼”不被熔化!5 W( `( K/ T! k8 {
" Y, `3 ^4 N# O& d" Z/ _5 A' W! t4 V 它是人类发现最晚的天然元素,在地壳中的含量比稀土还少,比钻石更难以获取,全球探明的铼储量仅为2500吨左右,价格跟白金相仿,一克大概需要三百块钱。
# |, k- H+ C& a N
' H$ _2 E$ f0 F8 R/ i+ ]
/ h9 _$ y7 p4 s5 C1 G1 `& n; {" r! J2 R8 B! Z
176吨是什么概念?美国全力生产F-35战斗机使用的F-135发动机,一年消耗的金属铼约为5吨,如今中国的“太行”、WS-15“峨眉”发动机已经研发成功,并且即将开始进入量产阶段,对铼金属的需求量也会大大增加。) D8 z( |0 ~: L2 X( V
( I& J- p z6 G0 A
最主要的是,中国航空发动机的发展不会再被西方或者俄罗斯卡脖子,西方引以为傲的航空优势将会大大降低,届时中国也会创造出更多的惊喜6 X* j7 W* I- b2 W7 z
6 e0 \& K" N- w( ] |