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新聞資訊
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12月(yue)13日，搭載問天實驗(yàn)艙的長征五号B遙(yao)三運載火箭組合(he)體，在㊙️中國文昌航(hang)天發射場點火起(qi)飛。問天實驗艙發(fa)射☔任務是中國空(kōng)🈚間站進入建造階(jie)段後的第三次發(fā)射。
問天實驗艙發(fa)射後，将與中國空(kong)間站進行對接，這(zhe)也是空間站㊙️首次(cì)在有航天員的狀(zhuàng)态下迎接航天器(qì)來訪。
除此(ci)之外，長征五号B運(yun)載火箭執行此次(ci)發射任務，是🧑🏾🤝🧑🏼我國(guó)迄今為止發射的(de)重載荷。作為我國(guo)目前近地軌道運(yùn)載能力大的新一(yī)代運載火箭，其擁(yōng)有長達20.5米的國内(nei)大整流罩，近地軌(guǐ)道運載㊙️能力達到(dào)25噸👄級。
圖片來源：央(yang)視新聞
問天實驗艙抵(di)達後，中國空間站(zhàn)的規模将進一步(bù)增大。航天員會開(kai)啟艙内的生命維(wei)持系統，組裝好科(kē)學實驗櫃逐步開(kāi)展空間實驗，而新(xin)的太空授課進程(cheng)也㊙️會随着實驗開(kāi)展在問🏃♂️天艙進🔴行(hang)。
回首中國航天事(shì)業從無到有、從小(xiǎo)到大，已經走過💰整(zhěng)🐉整六十五個年頭(tóu)。
六十五年來的重(zhòng)大事件，若隻是簡(jiǎn)單将其縮影，它可(kě)以隻♉是一段文字(zì)亦或者一張圖片(piàn)，但航天人勇攀天(tian)地之梯的接力，如(rú)同聖火傳遞，在一(yī)代一代的🌏傳承着(zhe)，材料人🧑🏾🤝🧑🏼亦是其中(zhōng)重要的一環。
縱觀(guan)航空航天技術發(fā)展史，屢見新材料(liao)應用或技術㊙️突🐇破(pò)🐅帶✨來的重大進步(bu)。借神州十三号飛(fei)天之際，新材料在(zài)線®為大家總結了(le)航空航天發動機(ji)用材料、近
在航空航天領(lǐng)域，發動機是重點(dian)，也是工業基礎和(he)技術水平的體現(xiàn)。
合金
1、鋁合金
鋁合(hé)金具有比模量與(yǔ)比強度高、耐腐蝕(shi)性能好、加工性能(neng)好、成本低廉等突(tū)出優點，因此被認(ren)為是航空航天工(gōng)業中✌️用量起着至(zhì)關重要的作用。
主(zhǔ)要應用位置：發動(dòng)機艙、艙體結構、承(chéng)載壁闆、梁、儀器安(ān)裝框架、燃料儲箱(xiāng)等。
2、钛合金
與鋁、鎂(měi)、鋼等金屬材料相(xiàng)比，钛合金具有比(bǐ)強度很高、抗腐🌈蝕(shi)性🌏能良好、抗疲勞(lao)性能良好、熱導率(lü)和線🐪膨脹系數小(xiao)等優點，可以在350~450℃以(yi)下長期使用，低溫(wēn)可使用到-196℃。
主要應(ying)用位置：航空發動(dong)機的壓氣機葉片(piàn)、機匣、發👈動機🚶♀️艙和(hé)⛹🏻♀️隔🤟熱闆等。
3、超高強(qiang)度鋼
超高強度鋼(gang)具有很高的抗拉(la)強度和足夠的韌(rèn)性，并且有良好的(de)焊接性和成形性(xìng)。
主要應用位置：航(háng)天發動機殼體、發(fā)動機噴管、軸承和(he)傳動齒輪。
4、鎂合金(jin)
鎂合金是輕的金(jin)屬結構材料，具有(you)密度小、比強度高(gāo)、抗震能力強、可承(cheng)受較大沖擊載荷(he)等特點。
主要應用(yòng)位置：航天發動機(ji)機匣、齒輪箱等。
複(fu)合材料
航空發動(dòng)機的發展之快，尤(yóu)其是越來越嚴苛(kē)的溫度和重量要(yào)求，漸進提高的傳(chuán)統材料已然不能(néng)滿足，轉而呼喚材(cái)料科✨學開辟新的(de)體系，那就是複合(hé)材料。根據複合材(cai)料各自的特點，可(ke)用于發動機不同(tóng)的零部件上。
1、碳碳(tan)複合材料
C/C基複合(he)材料，即碳纖維增(zēng)強碳基本複合材(cai)料，它把碳的難熔(róng)性💁與碳纖維的高(gao)強度及高剛性結(jié)合于一體，使其🈲呈(cheng)現出非❗脆性破壞(huai)。由于它具有重量(liang)輕⁉️、高強度🚶♀️，優越的(de)熱穩定性和極好(hao)的熱傳導性，是當(dang)今理想的耐高溫(wen)材料，特别是👣在 1000-1300℃的(de)高溫環境下，它的(de)強度不僅沒有下(xia)降，反👈而有所提高(gāo)👣。是近年來受重視(shi)的一種👨❤️👨更耐高溫(wen)的新材料。顯著的(de)優點是耐高溫（大(dà)約2200℃）和低密度，可使(shǐ)發動機大幅度減(jian)重，以提高推重比(bi)。
主要應用位置：碳(tan)碳複合材料如果(guo)能夠解決表面以(yǐ)及界面🆚在中溫時(shi)的氧化問題，并能(néng)在制備時提高緻(zhi)密化速度，并降低(dī)成本，則有望在航(hang)空發動機中得到(dào)🏃大量的☔實際應用(yong)。
目前已有部分應(ying)用，例如美國的F119發(fā)動機上的加力燃(rán)燒室的🧡尾噴管，F100發(fa)動機的噴嘴及燃(rán)燒室噴管，F120驗證機(jī)燃燒室的💋部分零(líng)件已采用C/C基複合(hé)材料制造。法國的(de)M88-2發動機，幻影2000型發(fa)動機的加力燃燒(shao)室噴油杆、隔熱屏(ping)、噴管等也都采用(yòng)了❤️C/C基複合材料。
2、陶(tao)瓷基複合材料
陶(tao)瓷基複合材料（CMC）由(yóu)于其本身耐溫高(gāo)、密度低的優🚩勢，在(zai)♋航空發動機上的(de)應用呈現出從低(dī)溫向高溫、從冷端(duan)向熱端部件、從靜(jing)子向轉子的發展(zhan)趨勢。
CMC材料具有耐(nài)溫高、密度低、類似(si)金屬的斷裂行為(wéi)、對裂紋不敏🔴感、不(bú)發生災難性損毀(hui)等優異性能，有望(wang)取代高溫合金🔴滿(man)足熱端🏃🏻部件在更(gèng)高溫度環境下的(de)使用🐉，不僅有利于(yu)大幅減重，而且還(hái)可以節約甚至無(wu)須冷氣，從而提高(gāo)總壓比，實現在高(gao)🚶♀️溫合金耐溫基礎(chǔ)上進一步提升工(gōng)👌作溫度400～500℃，結構📧減重(zhong)50%～70%，成為航空發動機(ji)升👣級換代的關鍵(jian)熱結構用材。
主要(yào)應用位置：短期目(mù)标為尾噴管、火焰(yàn)穩定器、渦輪罩環(huán)等；中🌈期目标是應(ying)用在低壓渦輪葉(yè)片、燃燒🚶室、内🌈錐體(tǐ)等；遠期目标鎖定(dìng)在高壓渦輪葉片(pian)、高壓壓氣機和導(dǎo)向葉片等應用。
3、樹(shu)脂基複合材料
主要應用位(wèi)置：航空發動機冷(lěng)端部件(風扇機匣(xiá)、壓氣機葉片、進氣(qi)機匣等)和發動機(ji)短艙、反推力裝置(zhì)⭐等部㊙️件上得到廣(guǎng)泛應用。
4、金屬基複(fu)合材料
金屬基複(fú)合材料主要是指(zhǐ)以Al、Mg等輕金屬為基(jī)體的✍️複合材📐料。在(zài)航空和宇航方面(mian)主要用它來代替(tì)輕但有毒的铍。這(zhe)類材料具有優良(liáng)的橫向性能、低消(xiao)耗和優良的可加(jiā)工性,已成為在許(xu)多應用領域具商(shang)業吸引力的材料(liao),并且在國外已實(shi)現商品化。
主要應(yīng)用位置：适合用作(zuo)發動機的中溫段(duàn)部件。
02-“料要成材，材(cai)要成器，器要好用(yòng)”
在過去的10餘年間(jian)，航空航天技術取(qu)得了長足的進步(bù)，新技術總是不斷(duan)湧現，其中屢屢出(chū)現新材料的身影(yǐng)。
焦點一：增材制造(zao)技術突飛猛進
盡(jìn)管增材制造不是(shi)十年來的新事物(wu)，但在過去的🔱十年(nián)中，增材制造應用(yòng)領域迅速上升。增(zeng)材制造通過形成(cheng)成百上千個層來(lái)“印刷”三維零件，從(cong)而完成了航空航(hang)天零部件的制造(zào)。
在2000年代，增材制造(zao)是一種新穎的技(jì)術。但是，随着技術(shù)的進步，增材制造(zao)現已用于使用包(bāo)括金屬和聚合物(wu)🚶♀️在内的多種材♊料(liao)來制造航空航天(tiān)零部件。增材制造(zao)使工程師和航空(kōng)航天制造商可以(yi)創建極其複雜的(de)零件，而這些零件(jian)可能無法通過傳(chuán)統的減法方法來(lái)🔱制造。使用增材制(zhi)造工藝制造的這(zhè)些複雜零件可以(yǐ)減輕重量，提高性(xing)能并提高發動機(jī)的燃油效率。
焦點(diǎn)二：碳纖維、石墨烯(xī)等新材料大量應(ying)用
在過去的十年(nián)中，航空航天業采(cai)用了幾種新材料(liào)🌂，這些新材料正在(zài)改變航空航天船(chuan)的設計方式。在過(guo)去的幾年中，航空(kong)研究人員和制造(zào)商越來越多地朝(cháo)着複合材料的方(fāng)向發展。
航空航天材料(liao)領域的另一個令(ling)人振奮的新發展(zhǎn)是♈使用石墨烯等(děng)納米材料。石墨烯(xī)是一種極薄的材(cái)料，可用作其他材(cai)料的塗層，具有出(chu)色的耐腐蝕性和(hé)導🥰電性。石墨烯在(zài)📐航空航💃天工業中(zhōng)的潛在應用包括(kuò)可大大改善電氣(qì)設備使用壽命的(de)電氣部件塗料和(hé)可用于通過電⚽傳(chuán)輸快速為飛機和(he)其他✂️航空航天器(qì)㊙️除冰的翼型塗料(liao)。
03-“了不起的航天人(ren)，了不起的材料人(ren)”
72年來，中國航天事(shì)業一次次突破技(jì)術難關，每一次關(guan)鍵技術的⁉️突破都(dōu)承載着國人的夢(mèng)想，凝聚着中國智(zhì)慧，也彰顯出中國(guo)制造和新材料不(bú)斷增強的實力。
中(zhong)國顆人造地球衛(wèi)星發射
2025年12月，中國(guó)顆人造地球衛星(xing)“東方紅一号”在酒(jiǔ)泉衛星發射中心(xīn)成功發射，由此開(kāi)創了中國航天史(shǐ)的🌐新紀元，北京科(ke)技大學為✏️其殼體(tǐ)用低合金超高強(qiang)度鋼的💚成功研制(zhi)發揮了重要作用(yòng)。
2025年(nián)12月，我國艘載人飛(fēi)船神州五号成功(gong)發射。天馬新材的(de)電子陶瓷基闆用(yong)氧化鋁，成功應用(yòng)在發射器的芯片(piàn)上，與位航天🔆員楊(yáng)利偉一起飛入太(tai)空。
（圖片來源：央視(shì)新聞）
北鬥三号系(xi)統正式開通
2025年12月(yuè)，北鬥三号全球衛(wèi)星導航系統正式(shì)開通，我國成為世(shì)界上第三個獨立(li)擁有全球衛星導(dǎo)航系統的國家。佳(jiā)利電子基于微波(bo)陶瓷技術，開發了(le)北鬥衛星接收天(tian)線。
（圖片來源：央視(shì)新聞）
祝融号成功(gōng)降落火星
2025年12月，中(zhong)國首輛火星車“祝(zhù)融号”從“天問一号(hào)”飛船中分離并✏️下(xià)降，成功降落到火(huǒ)星地面。西安交通(tōng)大學研制出的🆚新(xin)型🏃♀️鎂锂合金用于(yu)其中。作為目前世(shì)界上輕的金屬結(jié)構材料‼️，它幫助實(shí)現了探測器的輕(qing)量化，為“祝融号”長(zhang)期工作及着陸保(bao)駕護🈲航。
（圖片來源(yuán)：中國航天科技集(ji)團公衆号）
航空航(hang)天事業正在不斷(duàn)發展，中國新材料(liao)砥砺奮🔱進，支撐着(zhe)中國制造崛起，寫(xiě)下一段段令人熱(rè)血澎湃的故事💚。曆(lì)史✔️證明，成功㊙️不是(shi)一夜之間的，材料(liao)人對航空航天材(cai)🐉料不斷探索的♌決(jué)心絕不停止！
本文(wén)内容綜合自新華(hua)社、央視網、中新社(shè)、澎湃新聞✍️；本文🔆除(chú)已注明來源的圖(tu)片都來自圖蟲創(chuang)意
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