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中國又攻克1項卡脖子技術(shù),2200兆帕超級鋼亮相,比普通鋼厲害在哪

2021-12-29 20:25 作者:楠竹一  | 我要投稿


圖為中國煉鋼廠

利用強大的科研能力和工業(yè)能力,近年來中國獲得了大量的科學(xué)成就,就在前不久一個好消息傳來,中國又攻克了一項被西方國家卡了幾十年脖子的技術(shù),它就是超高強度鋼材,據(jù)稱中國國產(chǎn)的2200兆的超級鋼公開亮相,那么它比普通鋼厲害在哪呢?原來它的強度是普通鋼材的5倍還要多,可以用來制造性能更先進(jìn)的核潛艇與主戰(zhàn)坦克等高端裝備。超高強度鋼:一般屈服強度大于1180MPa,抗拉強度大于1380MPa,具有足夠的韌性及較高的比強度和屈強比,可分為低合金、中合金和高合金超高強度鋼三類。

圖為中國煉鋼廠

鋼鐵可以說是現(xiàn)代人類工業(yè)文明的根基,它的性能直接關(guān)系到人類制造出的各種機械裝備的能力,因此為了獲得更高性能的裝備,全球所有有能力的國家都投入了大量資源用來研發(fā)高強度鋼材,不過高強度鋼材的技術(shù)難度并不像人們想象中這么簡單,就連美俄等實力強大的國家也花費了幾十年的時間,投入了上百億元的預(yù)算才研發(fā)出了性能足夠強大的鋼材,而此前因為在高科技領(lǐng)域內(nèi)的起步比西方國家要晚,中國很長一段時間里都無法自行研發(fā)出超高強度鋼,在這一領(lǐng)域內(nèi)遭受了西方長達(dá)幾十年的卡脖子,但這次中國國產(chǎn)超級鋼的現(xiàn)身終結(jié)了這一局面,據(jù)稱它的強度是普通鋼材的5倍還要多,達(dá)到了驚人的2200兆帕。

圖為潛艇

220兆帕強度的鋼材到底是什么概念呢?做個對比就能發(fā)現(xiàn),我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常接觸的鋼材強度在200兆帕到500兆帕之間,強度高于500兆帕的材料就可以被稱為高強度鋼,而高于1000兆帕的就被稱為超高強度鋼,因為自身性質(zhì)帶來的一些問題,普通鋼材的強度很難超過500兆帕,通常需要加入大量的合金元素,然而這次中國科學(xué)家卻突破了這一定律,用普通材料和少量的合金元素就造出了強度高達(dá)2200兆帕的鋼材,可以說是突破了此前人類認(rèn)為的普通鋼材的物理極限。

這種超高性能材料的應(yīng)用范圍非常廣泛,在軍事領(lǐng)域內(nèi)它可以被用來制造先進(jìn)核潛艇與航空母艦等裝備,美軍投入巨資研發(fā)的超高強度鋼的一個重要用途就是用于制造核潛艇,如今美軍核潛艇的最大下潛深度可達(dá)800米,而中國潛艇的下潛深度遠(yuǎn)低于美國,但在有了這款超高強度的鋼之后,中國潛艇的下潛深度也可以大幅增加,達(dá)到甚至超過美軍的水平。

圖為長征五號火箭

而在民用領(lǐng)域內(nèi),這一材料可以用來制造長征5號等性能先進(jìn)的運載火箭,為了最大限度降低重量,運載火箭通常使用鋁合金或鈦合金制造,它們雖然重量輕強度高,但價格非常昂貴,而中國這次研發(fā)成功的2200兆帕超級鋼的強度甚至已經(jīng)超過了很多鋁合金與鈦合金,可以直接用來制造運載火箭,讓它們擁有更強大的性能,重量卻不會增加。

由此可見,這款材料的研發(fā)成功對中國來說意義非常重大,此前在很多高科技領(lǐng)域里,中國因為沒有國產(chǎn)的先進(jìn)材料無法制造出性能可以和西方國家相比的裝備,而在獲得了這款國產(chǎn)的超高強度鋼之后,中國就能在很多方面實現(xiàn)對西方國家的追平乃至超越,它將讓中國的工業(yè)能力再次邁上一個臺階。



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