第476章 計劃與實際偏差太大

  “阿三那邊正在研發君用渦扇發動機，沒有成功。”

  “嗯，剛剛報道出來，截至2014年12月，他們在卡佛裡GTX-35VS項目上研製總成本已高達33億美元，這科研經費比我們多了不知多少。”

  “哎，推重比7.47，這還是增加了加力燃燒室，還沒有我們的民航發動機推重比高，他們那發動機只能算是二代，發動機的風扇為3級軸流式，采用跨聲速設計。軸流式倒沒錯，但如果基礎功沒打好，特別是他們對材料的質量管控，呵呵，說不定材料都沒有合格，就貼合格標簽了。”

  “聽說他們這個項目，從1986年就開始立項了，這都搞了三十幾年了，真有毅力呀。”

  航空發動機項目組的幾名科研人員一邊工作，一邊在聊剛剛媒體報道的阿三卡佛裡GTX-35VS發動機，又失敗了，所以媒體重點報道，不少樺國人看得津津有味。

  嗯，幸災樂禍的感覺真棒。

  項目組的組長聽到幾個同事在聊這個話題，忍不住批評他們：“這有什麽好嘲笑的，我們目前研製的發動機，還是依靠董事長，你們以為自己很牛比呀。”

  “組長，我們沒有嘲笑人家，只是說，看到人家倒霉了，就很高興。”

  “好吧。”組長也忍不住笑起來，但他一下子就變臉了，“呵，拿落後的國家發動機來對比，你們真有臉呀，怎麽不拿GE（通用電氣）或RR（勞斯萊斯）來對比呢？”

  在這漫長的接近100年裡，GE航空在技術創新方面屢次創下各種“第一”的記錄，比如醜國第一台噴氣式發動機、世界上單台引擎推力最強的民航發動機、最優越的民用引擎、最強大的渦輪軸發動機系列都是GE的傑作。

  勞斯萊斯可不止製造汽車，它也製造航空發動機，空客旗下的一些機型就是采用了勞斯萊斯的發動機。渦扇發動機領域裡僅次於GE的品牌。

  世界三大航空發動機生產商，GE、RR之外，還有醜國普拉特惠特尼，簡稱PW，是世界知名的君用渦槳/渦扇發動機制造商、直升機用渦輪軸發動機及民航製造商。

  組長沒說PW，就是覺得PW的渦扇發動機不如GE和RR。

  突然間，大家看到董事長走進實驗室，都自覺地閉嘴。

  好像，董事長站在門口有一會了吧。

  沐陽臉色平靜，向組長說道：“我看你們討論卡佛裡挺有興致的，要不，你們乾脆開一個討論會吧，回顧和總結卡佛裡航空發動機研製發展歷程，進而分析導致其發動機研製受挫的原因，看看能不能從中受到啟發，對我們的航空發動機研製發展道路、形成以市場為導向的技術和制度創新具有一定的借鑒和參考價值。

  還有，討論完之後，每個人寫一份不低於五百字的技術總結。”

  說完後，也不管這些呆滯的員工了，他要到其它實驗室考察。

  等他走之後，大家臉色瞬間拉垮下來，耷拉著腦袋。

  一名組員苦笑：“組長，我們要不要開會討論卡佛裡？”

  組長似笑非笑：“你覺得呢？”

  “那還是開吧，哎，無妄之災呀！”他們可不敢把董事長的話當放屁。

  “誰叫你們瞎嗶嗶，還被董事長逮住。”

  “董事長神出鬼沒的，走路都不帶聲音，我是沒注意到。”

  “問題怎麽推到董事長那邊去了，怎麽不說自己嘲笑阿三，科研態度不端正呢。”

  “好吧，的確有一些嘲笑了，態度有問題，真不怪董事長。”

  “董事長說的話也沒錯，分析一下人家的失敗原因，也是學習，半個小時後，全體組員小會議室開會。”組長嚴肅說道，最近董事長來實驗室次數比較多，非常關注航空發動機研製進展。

  自從董事長發資料後，已經過去將近半年時間，樣機還沒有出來。

  目前，XH-AN05-01航空發動機的主結構已經加工好，大部分零部件都做好了，主要是有些零部件沒有，需要定製或自主研發，這個周期就拉長了。

  樣機沒有裝出來，大家也不知道會出現什麽問題，最怕的是一個零部件出問題，牽扯到整台發動機，一動而牽發全身，那才是最惱火的。

  目前，沐陽在解決塗層的問題。

  他來到塗層實驗室，幫研發人員分析幾個問題後就回到辦公室。

  剛坐下來沒多久，他的學生金偉進來向他請教問題。

  每一周，沐陽都要抽出一些時間來指導學生，每名學生每周大概有半個小時到一個小時的指導時間。

  金偉恭敬地問道：“老師，我現在有個疑惑，我們現在研究的發動機軸類零件一般采用什麽塗層？”

  實際上，他們正在為老師做一個航模，遇到了不少問題，並沒有他們想象的那麽容易。

  這麽一對比，才發現老師真的是牛比。

  “高溫耐磨塗層吧。”沐陽沒有直接回答詳細問題，而是轉問，“你現在熟悉材料了嗎？”

  “書是看完了，但應用方面，不是很熟悉，然後去查塗層材料，發現太多型號了，不知道如何選用。”

  “光耐磨塗層型號，國內外就有上百個型號，這還不包括一些廠商自己定的型號，你記不住很正常，而且也沒這方面資料幫你匯總，這方面的資料並不多。

  你記材料，不用去記那麽多，除非你記憶力非常好，但不管如何，都不是研究材料的正確方法。

  如果你真的要深入研究材料，那你要懂得每一種元素的特性，包括其晶胞結構。”沐陽耐心解釋道，“發動機的軸類零件多采用WC-Co塗層，封嚴環以及緣板配合面采用CoMoCrSi塗層，篦齒采用Al2O3-SiO2塗層，而抗衝蝕多采用TiN塗層，我說這幾點，你發現了元素方面有什麽區別沒有？”

  沐陽看他搖頭，也不為難他了，他這學生才接觸材料沒多久，如果沒有深入材料幾年時間，也很難搞明白。

  “Co鈷、Mo鉬、W鎢、SiO2都有耐高溫或防高溫蠕變的特性，就舉個例子，純鎢的熔點3420攝氏度，以前的老燈泡就采用鎢絲作為耐高溫材料，現在有些農村家庭還用這種燈泡。

  既然鎢它有這個特性，很多材料就加入微量鎢元素，就是提高材料的耐高溫性能；

  Co鈷和Mo鉬的耐高溫特性又不一樣……”

  “所以，你要熟悉材料，就不必去記那麽多材料型號，但要懂得查資料，只要你懂得常用材料元素的特性，大概有十幾種常用元素，加多少微量對材料造成什麽影響，就懂得使用選用材料型號，根本不需要記什麽材料型號，你只要看到材料的化學百分比，甚至就能懂這種材料是幹什麽用的，八九不離十。

  當然，哪怕化學成分一樣，製造出來的材料性能差異也非常大，這就是各個廠家工藝和設備問題了，但材料的特性，不會因為工藝和設備而改變。”

  沐陽在跟學生解釋時，也給他開掛，加快學生對材料的理解。

  “哦，謝謝老師，我發現懂了許多。”金偉感激說道，他本來還有不少疑惑，但聽完老師一番話，茅塞頓開，根本不需要老師再多指點了，也懂得查材料選用材料了。

  金偉又問：“老師，那個塗層厚度一般根據什麽來選用的？”

  沐陽說：“目前國內外也沒有一個具體的標準，塗層也不是越厚越好，但太薄肯定不行。

  像高溫塗層，常常混有Co鈷、Mo鉬、W鎢等元素，注定塗層的硬度就比較高，硬度度，相應地，它的塑性就比較差，如果塗厚了，就容易龜裂，如果太薄了，那就達不到效果。

  具體有多厚，得看工藝，等離子噴焊STL那邊，你可以去了解一下，一般不會超過五個毫米，它那屬於原子間結合，不像噴漆那樣，在上面覆蓋一層；
  如果不是原子間結合，像滲碳滲氮，塗層不會太厚的，一般不到2毫米，正常也就0.5到1.2毫米。”

  “老師，我們的發動機很多零部件采用金屬3D增材設備製造，塗層是原子間結合嗎？”

  “是的，實際上就是激光堆焊，只不過我們控制內應力控制得好，所以沒什麽變形。

  正常來說，像耐高溫材料塗層，都是傳統堆焊方式，基材會變形，而且厚度很難控制。

  我們有些零部件，由於要求韌性比較高，必須鍛件製造，金屬3D增材設備雖然具備初級鍛件性能，但還是達不到要求，所以這些零部件的塗層，如果是耐高溫的，多半是傳統堆焊方式，然後再精加工。

  TiN塗層采用物理氣相沉積(PVD)工藝，其他耐磨塗層多采用等離子或者超音速噴塗工藝。”

  金偉越聽越撓頭，發現很多聽不懂了，沐陽又給他開掛理解，耐心講解，他才理解。

  差不多二十分鍾後，沐陽不再跟他講了，讓他回去多總結，一是剛才給金偉開掛了挺長時間，金偉本人也要總結一下所學，一下子消化不了那麽多知識量。

  金偉離開後，沐陽也在思索航空發動機的塗層問題。

  風扇在高空時，溫度很低，容易結冰，所以需要防冰塗層；它屬於進氣口，離燃燒室比較遠，溫度傳不到風扇位置。而且，高速進氣，溫度也會劇降，這才是結冰的原因。

  防冰通過兩種方法：一是不讓水汽在零件表面凝結，二是使結冰層快速脫落。

  不過，自從金屬3D增材設備之後，風扇內部有細小的彎彎曲曲空心通道，利用燃燒室多余的熱氣，通過軸心-風扇座－再傳送到風扇葉，進行物理升溫，這是星海集團航空發動機首次應用的技術手段。

  如果沒有金屬3D增材設備，使用傳統加工根本加工不出來。

  具備一般的金屬3D增材設備還不行，如果達不到鍛件水平，也不敢用來製造要求韌性高的風扇，只能使用五軸聯動數控加工中心進行加工。

  沐陽也查過了，目前沒有什麽更好的塗層工藝，采用金屬3D增材設備堆焊就是最好的工藝了。

  倒是有更好的塗層材料，但還是沒有產生變革性。

  一種材料很難產生變革性特性，除非有發現新的元素，容易熔煉，熔煉時加入其中才有具備一些新元素的特性。

  沐陽現在就是要解決燃燒室以及高壓渦輪的隔熱材料，比如燃燒室，如果沒有隔熱材料，熱量損失，同時，熱量傳遞也會被相鄰的不耐高溫零部件給燒壞。

  應用在燃燒室的塗層，也是最“耐熱”的塗層，它叫做：

  熱障塗層！

  其作用就是降低零件表面溫度，從而使零件維持高溫下應有的力學性能。

  熱障塗層由粘結層和面層構成，粘結層的作用主要是防止零件基體氧化和腐蝕，而面層的主要作用在於提供隔熱效果。

  如今，沐陽研製了一種陶瓷複合材料，叫做環境障塗層(Environmental Barrier Coating，EBC)，它將會取代一部分熱障塗層，成為另一種在熱端部件使用的高端塗層技術。

  利用星海集團的金屬3D增材設備製造，可以把EBC做成一個模塊，然後安裝在零部件上，就跟貼著一件隔熱外衣一樣。

  當然，也可以噴塗在零部件表面。

  由於EBC不屬於金屬材料，它是沒法與金屬進行原子間結合，就是沒法熔化在一起結合。

  到了12月26日，沐陽終於把這個EBC塗層材料應用在燃燒室裡。

  冷涵那邊，忙碌了將近一個月，每天加班加點，也沒有把航模搞出來，沒有想象的那麽容易。

  他們缺乏系統的知識和經驗，計劃與實際差異太大，當初想法是很好，但實際做起來，由於要求太苛刻，做的不是一般的航模，有一些問題並沒有得到解決。

  但在這一個月裡，直跟蹤產品生產，向專家和老師請教了不少疑難問題，他們學到的知識倒是非常多。

  接近月底，星海集團的星光01和星辰01手機芯片終於實現批量生產，估計第一個月可以量產1500萬枚芯片，星光01與星辰01按照9：1的生產比例進行生產。

  晶圓月產能，也達到了6.5萬片。

  剛生產出來的手機芯片，立刻發往手機廠商，根本不用進庫存倉庫。

  (本章完)