今年是新中國成立六十周年，國慶大閱兵將展現(xiàn)我國武器水平質(zhì)的飛躍。其中，航空器應(yīng)該是最引人注目的一個(gè)方面。我們將可能看到第四代殲擊機(jī)、新型戰(zhàn)斗機(jī)、H-6大型轟炸機(jī)、大型運(yùn)輸機(jī)、屬于特種飛機(jī)的電子干擾機(jī)和空中加油機(jī)、第五代軍用直升機(jī)、我國自主研發(fā)的ARJ-21支線客機(jī)、無人駕駛飛機(jī)、新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)以及導(dǎo)彈。
之所以說我們即將看到的這些航空器一定會(huì)吸引人們的眼球，是因?yàn)樗鼈兪菑目蒲泄ぷ髡哒莆盏娜蠹夹g(shù)中來的——設(shè)計(jì)、制造和材料。尤其是航天器新型材料的應(yīng)用，目前，已經(jīng)成為衡量航天器先進(jìn)性的一項(xiàng)最重要的指標(biāo)了。
材料在航空器制造中有多重要呢？
以前，使用鋁合金材料制造的第三代戰(zhàn)斗機(jī)，它的材料重量就占到飛機(jī)重量的30%以上。之后美國的F-22使用的是鈦合金，這使它的材料重量降到自身重量的27%，而現(xiàn)在我們使用的新型數(shù)字基復(fù)合材料可以將材料比重降到25%。
材料的重量越輕就意味著飛行器可以承載更多的東西，作戰(zhàn)時(shí)就能攜帶更多的彈藥。此外，材料抗高溫抗氧化等能力也很重要。每一種航天材料都有它的極限性能，如果我們需要航天器抵抗1793攝氏度的高溫，但是某種材料的極限性能是1850攝氏度，那么，用這種材料制造的飛機(jī)就意味著可以飛得更高。而一些具有特種功能，比如隱性、變形的材料則可以讓航天器擁有更加強(qiáng)大的本領(lǐng)。
先進(jìn)的材料不僅僅用來制造飛機(jī)的“外殼”，它真正的威力體現(xiàn)在制造航天器的各個(gè)部件上。
作為航天器的“動(dòng)力源”，發(fā)動(dòng)機(jī)使用何種材料可謂至關(guān)重要。有專家統(tǒng)計(jì)，在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)中，關(guān)于材料的技術(shù)就占到八成。例如，渦輪葉片不斷接收從燃燒室而來的熱量，因此制造它使用的是耐高溫的單晶合金，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的渦軸在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生離心力，因此要用強(qiáng)度非常高的粉末合金來制造。燃燒室的內(nèi)壁既要承受極高的溫度也要承受高壓，因此選擇了陶瓷等等。
此外，玻璃鋼復(fù)合材料保證直升機(jī)螺旋槳的強(qiáng)度，超高強(qiáng)度鋼保證起落架的穩(wěn)定，玻璃纖維增強(qiáng)的數(shù)字基復(fù)合材料保證雷達(dá)包的輕便，特種玻璃保證駕駛室前風(fēng)擋的通透和堅(jiān)固……正是這些先進(jìn)材料的結(jié)合造就出了完美的航天器。
材料技術(shù)的進(jìn)步空間可以說是無止境的，它決定著未來航空器的發(fā)展。希望大家能夠在國慶大閱兵時(shí)看到新材料給我們強(qiáng)大的空軍武裝帶來的變化。