走進材料世界——跳出鈦圈才能善待鈦的未來 |
[ 信息發布:本站 | 發布(bù)時間(jiān):2022-11-21 | 瀏覽:12971 ] |
河有兩岸,隔河相望,產品再(zài)好,若沒(méi)有橋梁互通,也隻能“幹瞪眼”。修建橋梁,互通有無,彼此共存,相互發展,取長(zhǎng)補短,才能在合作中善待未來。金屬材料(liào)的世界也需要修建橋梁(liáng)跨界融合。 人(rén)類物質文明(míng)進(jìn)步就像(xiàng)達爾文進化論一樣(yàng),一直(zhí)是在探索、探尋、演繹變化之(zhī)中,某種意義(yì)上說,材料遞進的過程也(yě)是物質文明(míng)變化的載體與演繹。站在金屬鈦的世界,走(zǒu)進材料的世(shì)界,愚文淺談的是跳出鈦(tài)圈才能善待鈦的未來,才能科學擁(yōng)有鈦的(de)視界(jiè)。當我們看到新材料鈦的優異性能時,需要努力去(qù)挖掘、展示(shì)鈦優異性能的應用領域,同時也要關注其它材料的優異性能,在彼此(cǐ)的(de)互補中才會合理助力材料領域的科學發展。“鈦圈”太小,跳不出圈子,視野就會(huì)被禁錮。當下“鈦(tài)圈”或多或(huò)少有這種現象的(de)存在,鈦太實在是“鈦好了、鈦妙了、鈦美了、鈦炫了......”於是,小(xiǎo)小的(de)“鈦圈”忽略了其它材料的好,結果在發展中缺失科學的判斷而被自(zì)己的視野“忽悠”了。 就拿(ná)當下的(de)蘋果手機輕(qīng)量化考慮用鈦機殼(ké)的市場信息來講,鈦圈仿佛找到了“一棵消費大樹”,居然(rán)有這樣異想天(tiān)開的判斷——全世界的手機市場都用鈦殼,市場潛力太大了!算法是相當精(jīng)妙而理想化的,但這世界不是隻有鈦的存在。從輕量化的角度講,鈦確實優於鋼,鋼的密度(dù)一般為7.85克/cm3(不同鋼材的密度不(bú)一(yī)樣),鈦的密度為4.51克/cm3。與鋼相比,用鈦確實實現了輕量化。但不要(yào)忘記,如果(guǒ)單從輕量化的角度考(kǎo)慮,鎂鋁合金的(de)密度在1.8g/cm3左右,鎂和鋁的合金的低密度使其比性能提高。鎂鋁合金具有很好的強度、剛性和(hé)尺寸穩定性。因此,鈦(tài)不是輕量化唯一選擇的材料,從共性上講,金屬質感鈦有鎂鋁合金都有。從(cóng)物理變色炫彩的角(jiǎo)度以及鈦鎳合金(jīn)的記憶功能上看鈦有優越性,所以,輕量化(huà)鈦不是唯一選擇的金屬材料,而特色化可以選擇鈦。鈦的物理炫彩(cǎi)功能可以提升手機(jī)的外觀形象,鈦鎳合金的記憶功能可以是一(yī)個“炒(chǎo)作概念”,但要切記高端高價鎖定了特定的(de)消費群體,所以鈦手機殼市(shì)場是有局限性的。因此,上馬鈦手殼工藝項(xiàng)目(mù)需要(yào)慎重,這個市場沒有人們想象的那麽大。同時,也不要忘記七(qī)、八年前(qián),也是蘋果(guǒ)手機用什麽鈦的“蘋果絲”,引發一(yī)些企業“血拚”上項目(mù),結果導致了有的(de)鈦企為了生產“蘋果絲”的(de)設備成為(wéi)了“蘋(píng)果(guǒ)屍”,有的企業因此負(fù)債累累,如今都還沒有喘過氣來,個別的甚至一蹶不振。 手(shǒu)機的“蛋糕”是各種材料做成的,走向(xiàng)輕(qīng)量化也不可能隻有鈦!有的手機輕量化“鈦”隻(zhī)是一個概(gài)念而已。再來探索其它領域的材(cái)料(liào)應用,也許能在各取所(suǒ)長共同發展中攜手各種(zhǒng)材料的未來(lái)發展。跳出“鈦圈”的視角,走進鈦圈的發展(zhǎn),走(zǒu)進材料視界,梳(shū)理鈦的視界。航天航空中關於輕量化的應用,同樣也是不同材料之間你中有我、我中(zhōng)有(yǒu)你——
複合材料的密度為1.7g/cm3左右,鋁鋰合金密度為2.7g/cm3,複合材(cái)料的比(bǐ)強度是鋁鋰(lǐ)合金的6倍。複合材料與當(dāng)前火箭貯箱結構(gòu)采用的金屬材料相比,具有密度更小(xiǎo)、比(bǐ)強度更高、抗疲勞強度更好(hǎo)等優勢。據人民日報,我國運載火箭新(xīn)型貯箱研(yán)製接連取得(dé)新進展:中國航天科技集團有(yǒu)限公司一(yī)院集結國內優勢力量,先(xiān)後(hòu)成功研(yán)製出我(wǒ)國首個3.35米直徑鋁鋰合(hé)金貯箱工程樣機、複合材(cái)料貯箱(xiāng)原理樣(yàng)機(jī),將進一步減輕箭體重量、提升火箭運力(lì)。與當前(qián)國際主流鋁銅(tóng)合金貯箱相比,強度提(tí)升30%左右,同等條件下結構減重15%以上。除了金屬材料,複合(hé)材料的應用也(yě)可(kě)讓貯箱大幅減重。據悉,我國首個3.35米直徑複合材料貯(zhù)箱原理樣機在航天科技集團一院(yuàn)誕生。該貯箱主要應用在液氧環境下,相比金屬貯箱可減重30%,強度更(gèng)高(gāo),能夠大幅提高火(huǒ)箭(jiàn)的結構效率和運載(zǎi)能力,是一種新型輕質貯箱。可見,輕量化材料(liào)也是各取所需,各有各(gè)的特色性能,任何一種輕量化材料也不是萬能的,這也告訴我們任何一個“熱”起來的(de)項目也是因一時短缺所致(zhì),“一窩蜂”上項目必然被內卷(juàn)所傷。 什麽是材料?材料是人類用於製造物品、器件、構件、機器或其他產品(pǐn)的那些(xiē)物質。材料是物質,但不是(shì)所有物質都稱為(wéi)材料。材料總是和一定的使用(yòng)場合相聯係,可由一種或若幹種物(wù)質構成。材料是人類賴以生存和發展的物質基礎。20 世紀(jì)70 年代人們把信息、材料和能源譽為當代文明的三大支柱。80 年(nián)代以高技術群為代表的新技(jì)術革命,又把新材料、信息技術(shù)和生物技術並列為新(xīn)技術(shù)革命的重要標誌,就是因為材料與國民經濟建設、國防建設和人(rén)民生活密切相關。 “材料總是和一定(dìng)的使用場(chǎng)合相聯係,可由一種或若幹種物質構成。”這句話再一次證明,材料是單個與共享存(cún)在(zài)的,人類(lèi)智慧改變了材料(liào)的(de)單一性,合金、複合材料等應運而生,其優異性能甚至超越了“單一”的性能(néng)。所以,走進材料世界——跳(tiào)出鈦(tài)圈才能善待鈦的未來。鈦有鈦的優勢,不要放大鈦的優勢,任何一種材料的存在都有其用武之地。鈦隻是材料世界這塊“蛋糕”裏的一個元素,找到它的特色,區別於其它材料的特色,在共生共(gòng)贏中做好(hǎo)自(zì)己的“專精(jīng)特新”特色,不在放大鈦的“優勢”中(zhōng)做鈦,鈦材料的(de)世界才會擁有“你中有我,我中有你”的科(kē)學發展觀與格外美好的鈦路徑。 |
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