“一代材料、一代裝備”，新材料是支撐大國(guó)重器與國(guó)防裝備發(fā)展的物質(zhì)基石。在第七屆中國(guó)國(guó)際新材料產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上，一系列“硬核”展品亮相。國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)的“解剖式”展示揭開了其材料奧秘，船舶燃?xì)廨啓C(jī)關(guān)鍵部件清晰可見，哈電集團(tuán)推出的吸附式壓縮二氧化碳儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)研究與示范項(xiàng)目也隆重登場(chǎng)。這些成果生動(dòng)詮釋了新材料在高端裝備制造中的核心作用與廣泛前景。
展廳內(nèi)燈光明亮，一大片銀色的鋁合金板材在燈光下泛著柔和的光澤。中國(guó)商飛的展臺(tái)上，一座座大飛機(jī)模型吸引了眾多參觀者的駐足，而大家更好奇的是，大飛機(jī)飛上天的背后藏著怎樣的“材料密碼”。
C929大飛機(jī)模型
作為大飛機(jī)的材料，一是強(qiáng)度要高，二是要盡可能輕。在此之下，大飛機(jī)材料開始了一代又一代的“自我革命”。新型輕質(zhì)復(fù)合材料在飛機(jī)上的用量占比越來(lái)越高，也不斷推動(dòng)著飛機(jī)升級(jí)換代。從C909到C929，復(fù)合材料的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了跨越式提升，最新的C929，除了機(jī)頭部分，幾乎機(jī)身都被復(fù)合材料覆蓋，復(fù)合材料應(yīng)用占比超50%，這也將讓我國(guó)自主研發(fā)的大飛機(jī)“越飛越輕”。
C919鋁合金材料
為飛機(jī)“瘦身”的不止復(fù)合材料，金屬材料同樣在高強(qiáng)減重。“這是C919飛機(jī)機(jī)翼下壁板先進(jìn)高耐損傷鋁合金，突破了熔鑄、軋制、熱處理及應(yīng)用評(píng)價(jià)等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)C919飛機(jī)批量裝機(jī)應(yīng)用，由東北輕合金有限責(zé)任公司提供?！闭刮还ぷ魅藛T告訴記者。
“大飛機(jī)機(jī)翼壁板使用的是航空級(jí)鋁合金壁板，集成加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)，高強(qiáng)減重，具有高強(qiáng)、高韌、耐腐蝕、抗疲勞等優(yōu)異的綜合性能?！敝袊?guó)鋁業(yè)集團(tuán)有限公司項(xiàng)目經(jīng)理鄒純說(shuō)，而C919飛機(jī)上的窗框模鍛件，由西南鋁提供，2017年開始研制，形成鋁合金精密模鍛的生產(chǎn)技術(shù)，填補(bǔ)我國(guó)在這一領(lǐng)域的空白，可實(shí)現(xiàn)窗框產(chǎn)業(yè)化，提升了我國(guó)材料工業(yè)對(duì)航空、航天領(lǐng)域的保障能力。
C919窗框模鍛件
更讓人驚喜的是，哈爾濱工業(yè)大學(xué)展出的智能變色舷窗，具有五檔變色，可在透明與不透明，深色和淺色中切換，已在C929智能客艙中應(yīng)用。
轉(zhuǎn)過(guò)展臺(tái)，在哈電集團(tuán)展區(qū)，吸附壓縮二氧化碳儲(chǔ)能系統(tǒng)模型沙盤前圍滿了參觀者。該項(xiàng)目采用低壓吸附—高壓超臨界的存儲(chǔ)方式，通過(guò)多孔吸附材料實(shí)現(xiàn)二氧化碳的高效吸附與釋放。該技術(shù)擺脫了傳統(tǒng)壓縮空氣儲(chǔ)能對(duì)地理?xiàng)l件的依賴，具有儲(chǔ)氣密度高、占地面積小、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)勢(shì)。主要應(yīng)用于綠色低碳能源領(lǐng)域，具體聚焦于新型儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)與裝備制造。
吸附壓縮二氧化碳儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)研究與示范
中車齊車展位上，射燈的光暈正穩(wěn)穩(wěn)落在KM82型碳纖維復(fù)合材料煤炭漏斗車的車身上。“這個(gè)是適配國(guó)能鐵路25t軸重及以上、電氣化區(qū)段等重載線路的KM82型碳纖維復(fù)合材料煤炭漏斗車，輕量化車體采用了碳纖維復(fù)合材料，內(nèi)置非金屬夾層結(jié)構(gòu)，兼具防凍保溫性能，就像給車廂穿了層‘保暖衣’，冬季凍煤概率大大降低了?！敝熊圐R齊哈爾車輛有限公司技術(shù)開發(fā)中心設(shè)計(jì)師邱忠博說(shuō)。
碳纖維復(fù)合材料煤炭漏斗車
展位前參觀者舉著相機(jī)對(duì)著車身上“82t載重”的標(biāo)識(shí)拍照，感嘆道：“中車這技術(shù)，真是越來(lái)越硬核了?！?/p>
從大飛機(jī)的“輕量化骨骼”到燃?xì)廨啓C(jī)的“耐高溫心臟”，再到儲(chǔ)能系統(tǒng)的“能量海綿”、中車齊車的輕量智能化漏斗車。這場(chǎng)新博會(huì)上的“材料盛宴”，讓人們真切觸摸到了新材料如何重塑大裝備的性能邊界，也更加清晰地看到中國(guó)高端裝備制造業(yè)與新材料攜手的共贏畫面。
記者 杜清玉