重庆新材料技术突破:高温高强钛合金箔材为航天飞行器带来新希望
重庆新材料技术突破:高温高强钛合金箔材为航天飞行器带来新希望
2024年6月,重庆两江协同创新区传来喜讯:明月湖新型金属材料与近净成型技术团队在高性能钛合金箔材制备领域取得重大技术突破。这一突破不仅填补了国内相关产品空白,更为我国航空航天、新能源等高技术产业的发展注入了新的动力。
创新材料:高温高强钛合金箔材的突破
此次研发成功的高温高强钛合金箔材,主要针对航天飞行器在复杂环境中的特殊需求。传统的钛合金板箔材无法满足高温高应力环境的服役需求,而新型钛合金箔材通过突破控温控轧等关键技术,大幅优化了工艺流程和组织性能,实现了性能的全面提升。
具体来说,研发团队成功研制出两种关键合金材料:TC4合金和Ti2AlNb合金。其中,TC4合金适用于350℃—500℃的服役环境,而Ti2AlNb合金则能在500℃—750℃的高温下保持优异性能。这些新材料具有更高的强度和刚度、更优良的耐热性以及更好的抗腐蚀性和疲劳性能。
广阔应用:从航天到民用的多领域拓展
这一新材料突破的意义远不止于航空航天领域。高温高强钛合金箔材的潜在应用场景十分广泛:
宇航电子部件包覆材料:其优异的电磁屏蔽和防护性能,使其成为宇航电子设备的理想保护材料。
手机折叠屏:凭借其轻薄、高强度的特点,可应用于高端智能手机的折叠屏支撑结构,提升设备的耐用性和可靠性。
氢燃料电池双极板:在新能源领域,这种新材料可作为氢燃料电池的关键部件,有助于提高电池的效率和寿命。
新型航天飞行器:特别是Ti2AlNb合金板箔材,能够将航空航天飞行器蒙皮、舵翼等关重件的使用温度从现有的600℃提高至850℃—900℃,为新一代高性能飞行器的研制提供了重要支撑。
科创高地:重庆科技创新布局加速推进
这一突破并非偶然,而是重庆近年来大力推动科技创新的缩影。2024年度重庆市十大科技进展充分展现了重庆在科技创新领域的实力:
- 重点领域全面开花:涵盖数智科技、生命健康、新材料、绿色低碳等多个前沿领域
- 企业创新主体地位凸显:90%的科技进展来自企业,如长安汽车、赛力斯等
- 研发投入持续加大:65项市级科研项目获得近1亿元财政资助
以西北工业大学重庆科创中心为例,该中心依托西工大材料学院优势资源,聚焦高性能钛合金、精密铸造等航空航天关键材料技术,已建成多个高水平科研平台。其“航空航天高温金属箔材研制及应用”项目获得市级重点科研项目支持,正是重庆科技创新布局的生动体现。
展望未来:新材料引领产业升级
重庆在新材料领域的这一突破,不仅解决了国内相关产品的空白问题,更为多个高技术产业的发展开辟了新路径。随着产业化进程的推进,这批新材料将逐步应用于更多领域,推动相关产业的技术升级和产品革新。
从基础研究到应用开发,从技术创新到产业转化,重庆正在以新材料技术突破为引领,加速构建创新驱动的现代产业体系。这一突破不仅是重庆科技创新实力的体现,更为我国在航空航天、新能源等领域的高质量发展提供了有力支撑。