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重大技术突破!这种超大型装备让材料性能更强大

2024-07-20 10:51215850央视新闻

7月19日记者从中国钢研科技集团获悉,由我国自主研制生产的全国首台套超大型热等静压装备正式发布,这是我国在材料制造领域的一次重大技术突破。

我国首台套超大型热等静压装备正式发布

这套热等静压装备是目前我国尺寸最大的热等静压装备,它能够在极端高温高压环境下,对大型、复杂形状的材料进行全方位的致密化与性能优化。

重大技术突破!这种超大型装备让材料性能更强大

所谓热等静压技术,是一种制造高性能材料的关键技术。通过高温高压,对材料进行处理之后,可以让材料在耐磨性、耐腐蚀性以及机械性能等方面有显著提升。

重大技术突破!这种超大型装备让材料性能更强大

钢研昊普科技超大型热等静压装备项目负责人 戚雯:简单来说,这个装备可以使原本普通的金属、陶瓷等各种材料变得更强大,性能更卓越。经过热等静压工艺处理后,材料的性能将会得到极大提升,材料疲劳寿命平均可以提高至少10倍,可满足极限工况条件下的使用需求。

重大技术突破!这种超大型装备让材料性能更强大

项目负责人告诉记者,这个技术目前应用的范围很广,不仅适用于金属材料,还能处理陶瓷、玻璃等非金属材料。这套超大型热等静压装备的投产不仅能推动我国在航空航天、石油天然气、机械制造等领域的发展,还将提升我国在国际材料制备技术领域的竞争力。

应用广泛的热等静压技术

热等静压技术到底是做什么用的呢?来看几个例子。

航天器在穿越浩瀚宇宙的时候,要承受极端温度和强大压力,对材料的性能要求近乎苛刻。在石油天然气行业,深井钻探面临着高温、高压和复杂的化学腐蚀环境,也需要坚固且耐腐蚀的材料保驾护航;在轨道交通领域,列车高速行驶,关键部件必须具备卓越的耐磨和机械性能。

传统的材料处理技术在应对这些纷繁复杂且严苛的要求时,就显得有些力不从心了。

重大技术突破!这种超大型装备让材料性能更强大

热等静压技术诞生于1955年,由美国贝尔实验室研发并推广。该技术自诞生以来,就因其独特的优势和广泛的应用前景而备受关注。从1977年生产出第一台小型热等静压设备,到如今超大型装备正式问世,我国不仅实现了装备尺寸的跨越式发展,更在装备设计制造的关键核心技术上取得了重大突破。

我国新材料领域不断取得新突破

随着科技的不断进步,新材料技术已成为推动各行各业发展的关键力量。近年来,我国在新材料领域取得了一系列令人瞩目的突破,不仅提升了国家竞争力,也为全球材料科学的发展贡献了中国智慧。

不久前刚刚正式发电的、我国自主研制的全球单机容量最大风电机组,它的风机叶片长度达到了126米,如果旋转起来,扫风面积超过了5.3万平方米,相当于7.5个足球场。这个叶片就是由碳纤维做成的,近年来,我国在高性能碳纤维领域取得了重要进展。新型碳纤维材料具有更高的强度和更低的重量,已被广泛应用于航空航天、汽车制造等领域,极大地提升了产品性能。

重大技术突破!这种超大型装备让材料性能更强大

此外,我国在生物降解材料的研发上也取得了显著成果。新型生物降解材料在减少环境污染、推动绿色发展方面发挥了重要作用。

重大技术突破!这种超大型装备让材料性能更强大

在电子半导体领域,我国研究人员开发出新型半导体材料,这些材料在提高电子设备性能、降低能耗方面具有显著优势。

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石油和化学工业规划院副院长 郑宝山:随着战略性新兴产业和未来产业的发展,对新材料提出了更高的要求,这个要求既包括数量的要求,也包括质量的要求。突出表现在一些结构材料和复合材料,比如说碳纤维,目前在国产大飞机、储能材料,这些高端装备、重大工程都取得了重大突破。

重大技术突破!这种超大型装备让材料性能更强大

工业和信息化部统计数据显示,目前,我国新材料规上企业超过2万家,专精特新“小巨人”企业超过1900家,制造业单项冠军企业200余家。此外,新材料领域培育形成了7个国家先进制造业集群,成为推动区域经济增长的“加速器”。

下一步,我国将聚焦民生短板和制造强国建设重大需求的新材料,瞄准具备产业化基础的前沿材料和较好创新基础的关键材料,推动新材料产业创新发展,构建新材料产业发展新的增长引擎。

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