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他的爱国心里,有一块钛合金

来源:科技日报2022-01-14 09:47

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  “1960年代,一位中国渔民在海岸打鱼,网怎么也拉不起来。后来发现,他网住了一架先进的外国飞机。这架飞机不知道什么时候掉在中国的海岸边上,铝合金腐蚀殆尽,不锈钢也没剩多少,却有一种金属件丝毫无损,还非常光亮,它的抗腐蚀性能太好了——这就是钛合金。”87岁的钛合金研究奠基人,中科院院士曹春晓谈起往事,如数家珍。不久前,他在《科创中国·院士开讲》上介绍了中国研制钛合金的鲜为人知的历史。在抖音、西瓜视频和今日头条上线后,有超过700万网友热捧。

  65年前,曹春晓从上海交大一毕业,就开始研究钛合金。钛合金是当时美国发明的一种新兴材料,用来制造飞机发动机和桨毂。

  “钛合金不仅能抗腐蚀,它的平均密度在4.5左右,比7.85的钢要轻多了,而强度跟钢差不多。”曹春晓说,钛合金能让航空器飞得更快、更灵活。

  但中国没有几个人了解这种秘密材料。他们白手起家,在涡喷6发动机上推广应用钛合金的压气机叶片和盘。1966年,中国诞生了第一台装上钛合金叶片的航空发动机,突破空白。之后,曹春晓和同事们将钛合金叶片和压气机盘应用到五六种机型之中,取代笨重的钢件,给发动机减了负。

  1973年,借着运10项目,曹春晓等人又研究钛合金应用于长寿命的涡扇8发动机,取得成功。

  到了1979年,国家决定空军装备一种新型歼击机,其发动机一分钟转一万多次,急需更耐热、更韧性的新材料去做底盘。当时我国冶金工艺不行,国家打算进口。曹春晓得知后,心潮难平:“难道我们只能求助外人,不能自己研制吗?”他要为民族争气。

  反复研究后,曹春晓提出一种高低温交替的锻造方法,让钛合金更均匀、更稳定。国家不用再进口材料,曹春晓也获得了国家科技进步奖一等奖。这种材料成为中国军用工业中用量最大的一种钛合金。

  接下来,曹春晓又研究出含稀土元素钕的钛合金,更耐热、更坚韧的各种钛合金……中国的军工钛合金水平迎头赶上。

  与此同时,中国民用领域,钛合金也用量激增,成了钛合金大国。

  “钛合金抗腐蚀,它跟人体不会互相影响导致过敏,所以人的肩关节坏了、头盖骨坏了,都可以用钛合金来置换;种植牙也是用钛合金,它紧紧地固定在牙床里,上面再种烤瓷牙,你吃什么东西都没事儿。”曹春晓说,钛合金还可以做网球拍、保温杯、炒菜锅……

  曹春晓的假牙和心脏起搏器里也有钛合金。他笑言:“我研究的东西,提高了我的生活质量。”

  这期节目由中国科协的“科创中国”与抖音、西瓜视频等联合出品,700万网友在线聆听,纷纷弹幕说,“这个节目硬核,院士给大家上课”“科学家是我们的中流砥柱”“舍不得遗漏每一个片段”……

  曹春晓也寄语年轻网友:“要有一种爱,对你的工作,不管它是你自己选择的,还是国家要求的,你要好好热爱它。一定要高高兴兴地工作。”(刘 艳)

[ 责编:蔡琳 ]
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