Großen Ländern zum Durchbruch verhelfen – Forschung zu Titanlegierungen
Das Chongqing Science and Technology Innovation Center der Northwestern Polytechnical University befindet sich am Ufer des Mingyue-Sees und wurde im April 2021 offiziell eröffnet. Derzeit ist dort ein wissenschaftliches Forschungsteam von fast 300 Personen stationiert, das wissenschaftliche Forschungen zu Titanlegierungen für die Luft- und Raumfahrt durchführt.
Professor Li Jinshan ist gleichzeitig Dekan der Fakultät für Materialwissenschaft und Werkstofftechnik der Northwestern Polytechnical University und leitender Wissenschaftler und geschäftsführender Direktor des Chongqing Science and Technology Innovation Center der Northwestern Polytechnical University. Er muss oft beide Seiten angreifen und angreifen, und man kann sagen, dass sein Terminkalender sehr voll ist. Als führender Experte unseres Landes auf dem Gebiet der Titanlegierungsmaterialien ist sein Forschungsgebiet eng mit der „Großmacht und wichtigen Waffe“ unseres Landes verbunden.
Li Jinshan sagte beispielsweise, dass diese Membran aus Titanlegierung für Raketen hergestellt wird. Bei Raketen, Satelliten oder einigen Waffen ist Gummi, wenn es zur Abdichtung verwendet wird, zu heiß und altert leicht, sodass diese Art von Elastomer verwendet wird. Die Metallmembranbox hat eine bessere Abdichtungsleistung. Ein weiteres Beispiel sind Spiralnieten. Ein Flugzeug kann Zehntausende Spiralnieten haben, die mehr als 5 % des Gesamtgewichts des Flugzeugs ausmachen können. Ursprünglich aus legiertem Baustahl gefertigt, wurde dies durch Titan ersetzt, um Gewicht zu sparen.
Welche Vorteile bieten Titanlegierungen gegenüber herkömmlichen Werkstoffen? Was sind ihre Hauptanwendungen?
Li Jinshan: Es ist das Material mit der höchsten spezifischen Festigkeit und Steifigkeit unter allen 89 Metallmaterialien. Daher wurde es als Luft- und Raumfahrtmaterial geboren. Als Weltraummetall hat es große Aussichten in der Luft- und Raumfahrt. Zweitens hat es ein riesiges Potenzial in der Luft- und Raumfahrt. Es ist korrosionsbeständig, daher werden Titanlegierungen auch für Rohrleitungsventile auf Schiffen verwendet. Eine dritte Art von Titanlegierung ist besonders biokompatibel. Es wird auch als Biomaterial verwendet und hat viele Anwendungen im menschlichen Körper. Der größte Nachteil von Titanlegierungen ist jedoch, dass sie reaktiv sind, der Herstellungsprozess sehr komplex ist und eine hohe Ausrüstung und Technologie erfordert.
Wie gut ist unser Team derzeit in der Herstellung von Titanlegierungen und in der Forschung und Entwicklung im In- und Ausland aufgestellt?
Li Jinshan: Unser wissenschaftliches Forschungsteam an der School of Materials der Northwestern Polytechnical University ist seit der Verwendung von Titanlegierungen in meinem Land führend in der Forschung und an der Spitze des Landes.
Welche Bedeutung haben Ihrer Meinung nach unsere technologischen Durchbrüche auf diesem Gebiet?
Li Jinshan: Vor dem Jahr 2000 war die Luft- und Raumfahrtindustrie meines Landes sehr rückständig. Der Kernpunkt war der Mangel an modernen Materialien. In der Vergangenheit mussten wir uns bei der Verwendung von Titanlegierungen auf ausländische Importe verlassen. In kritischen Momenten haben sie die Versorgung mit Titanlegierungen eingestellt oder verweigert. Seit dem Jahr 2000 haben wir mit den Investitionen unseres Landes in die Verteidigungsindustrie, insbesondere im Bereich Materialien, eine rasante Entwicklung im Bereich der Titanlegierungen erlebt. Damals machten wir nur 1 % des weltweiten Marktanteils aus. Nach 20 Jahren Entwicklung hat die Entwicklung Chinas, das weltweit an erster Stelle steht und ein bedeutender Titanproduzent ist, unserer Fertigungsindustrie, insbesondere der militärischen Fertigungsindustrie, und dem Ausrüstungsniveau ermöglicht, sich sprunghaft zu entwickeln, da die Menge des verwendeten Titans die Qualität von Titanlegierungen messen kann. Ein wichtiges Symbol für den Fortschritt eines Flugzeugs.
Li Jinshan: Dieses nationale Schlüssellabor für Erstarrung ist hauptsächlich auf einige wichtige und wichtige Gusskomponenten aus Titanlegierungen oder Hochtemperaturlegierungen oder Aluminiumlegierungen und Magnesiumlegierungen in den großen Luft- und Raumfahrtgeräten meines Landes ausgerichtet. Es übernimmt viele der wichtigsten Engpässe des Landes.
