又到了比拼国力的时候!根据川高科新材料研究院公布的最新消息,我国3200兆帕超级钢问世,各项技术质量指标已达到国际领先水平,领先美日数十年!
这一振奋人心的消息一公布,相比较国人的高兴,西方国家却忧心忡忡。
那什么是超级钢?我国研发出3200M帕的超级钢又意味着什么呢?
超级钢是钢材类型之一,但是和我们日常用到的普通钢材有着很大的区别。超级钢具有高强度、高硬度,以及良好的任韧性和耐腐蚀的特点。在兼具这些优势的基础上,超级钢的重量还要更轻。
因此超级钢一般用作航空航天等军工领域。
我们熟知的潜艇,战斗机,航空母舰等等,都离不开超级钢。
传统的钢铁材料在强度和寿命上存在着严重的不足,无论是质量还是数量,都无法满足人类发展的实际需求。
如何减少材料消耗,降低能源能耗,并且研制出新的材料,成为人们思考的主要话题之一。因此,开发出更强更优良的钢材料,一直成了材料界的追求。
早在上个世纪,国际上就不断有学者提出要研发更加坚固的钢材,以适应未来的发展,超级钢也应运而生。
同传统钢铁材料相比,超级钢具有高性能、低成本的特点。
1997年,日本研制出了一款无论是强度还是使用寿命,都是现代钢材两倍的超级钢。一下子就震动了材料界。
之后很长一段时间,超级钢材的市场也被日本所占据半壁江山。
我国军工行业的国之重器,当时也要严重依赖于从日本进口超级钢。
当下国际局势瞬息万变,一不小心就会被其他国家卡脖子,超级钢这样重要的材料当然要掌握在自己的手里才能安心。
其实超级钢的诀窍是在压轧时把压力增加到通常的5倍,并且提高冷却速度和严格控制温度。通过这样的工艺,让钢材具备和普通钢不同的物理特性。
超级钢的晶粒直径仅有1微米,只有一般钢铁的1/10~1/20,因此具有组织细密,强度高,韧性大的优良特性。
正是因为超级钢有这样的优点,就算在锻造的过程中不添加镍、铜等元素,超级钢也能保持高强度。
现在很多国家都已经能够生产超级钢,但是如何生产出更强硬度的超级钢才是国际之间真正角逐的重点。
根据凤凰网的报道,2018年时国产2200兆帕超级钢亮相,标志我国已经完全攻克被美日垄断几十年的技术。
有了如此超高强度的超级钢,我国就可以研发更加先进的核潜艇和主战坦克等高端装备。
这样说,可能很多朋友还是没办法理解,2200兆帕的超级钢究竟有何厉害之处?
我们在平常生活中所接触到的钢材,强度一般在200兆帕到500兆帕之间。
只要强度能够超过500兆帕,就可以被称为高强度钢。
一旦强度高于1000兆帕就可以被称为超高强度钢。而超级钢更是达到了可怕的2200兆帕。
传统的制造工艺使得钢材的强度很难突破500兆帕,为了解决这一问题,很多国家都会在钢材中添加大量的合金物质来增加强度,这样做无疑会增加了钢材的成本,反而让钢材的强度极限受到了限制。
我国的科学家另辟蹊径,使用普通的材料以及少量合金元素,生产出了强度高达2200兆帕的钢材。
在我国生产出如此强度的超级钢之前,美日科学家曾预言,1000多兆帕的钢材已经是物理极限,人类不可能再突破这个数值。
我国生产出了2200兆帕的钢材,狠狠打了这些人的脸,彻底结束了被美日技术垄断、卡脖子的局面。
要知道一般情况下的核潜艇使用的超级钢强度,要求到1000兆帕起步。
超级钢主要用于重型军工类,比如先进的核潜艇和航空母舰。
现在我国又有了技术突破,研制出了3200兆帕的超级钢,彻底将美日甩在了身后,真正实现了弯道超车。
往大的方面来看,超级钢的出现可以让我国的军工产业有更多发展的机会,让更多的航空航天设想成为现实。
从生活的角度出发,超高强度的钢材的出现和我们每个人生活的安全息息相关。
通过添加超高强度的钢材,可以增加防盗门的防盗级别。
同时,超高强度钢材还可以应用在汽车领域。
当下已经有不少公司将自己的研发目标放在了适合汽车使用的超高强度钢材方面。
一些国产汽车,比如长城汽车,就采用了超高强度的钢材。
材料的改进,让国产汽车的车身重量大大降低,同时安全程度却大大提高。
根据数据统计,全球每年对汽车钢材的需求量高达900万吨,如果针对汽车行业生产的超高强度钢材可以全面投入市场,是非常有前景的一个行业,而且会对整个汽车行业带来重大的影响。
在2020年全球被新冠病毒袭击时,一些研究超级钢的团队还研发出了一种可对抗新冠病毒的不锈钢。
只要新冠病毒停留在该款钢材表面,在一定的时间内,可以直接杀灭停留的细菌和病毒。
很多流行疾病的传播都和公众接触有关,具体在我们的生活场景当中,电梯的按钮和门柄等等都属于公众经常会触摸的不锈钢物品。
如果将这些物品的不锈钢钢材换成可对抗病毒的超级钢,将大大提高我们平常的日常防护。
除了以上这些以外,超级钢还可以应用在超强防弹衣,桥梁电缆,建筑行业的高强度螺栓和螺母等众多领域,对我们生活的影响可谓涉及方方面面。
参考资料:
[1]凤凰资讯《中国攻克一项卡脖子技术,2200兆帕超级钢亮相,比普通钢厉害在哪》2022-10-06
[2]优酷视频官方《中国3200兆帕超级钢问世,比拼国力的核心材料,实现弯道超车》2024-06-20
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