第476章 计划与实际偏差太大

    “阿三那边正在研发君用涡扇发动机，没有成功。”

    “嗯，刚刚报道出来，截至2014年12月，他们在卡佛里GTX-35VS项目上研制总成本已高达33亿美元，这科研经费比我们多了不知多少。”

    “哎，推重比7.47，这还是增加了加力燃烧室，还没有我们的民航发动机推重比高，他们那发动机只能算是二代，发动机的风扇为3级轴流式，采用跨声速设计。轴流式倒没错，但如果基础功没打好，特别是他们对材料的质量管控，呵呵，说不定材料都没有合格，就贴合格标签了。”

    “听说他们这个项目，从1986年就开始立项了，这都搞了三十几年了，真有毅力呀。”

    航空发动机项目组的几名科研人员一边工作，一边在聊刚刚媒体报道的阿三卡佛里GTX-35VS发动机，又失败了，所以媒体重点报道，不少桦国人看得津津有味。

    嗯，幸灾乐祸的感觉真棒。

    项目组的组长听到几个同事在聊这个话题，忍不住批评他们：“这有什么好嘲笑的，我们目前研制的发动机，还是依靠董事长，你们以为自己很牛比呀。”

    “组长，我们没有嘲笑人家，只是说，看到人家倒霉了，就很高兴。”

    “好吧。”组长也忍不住笑起来，但他一下子就变脸了，“呵，拿落后的国家发动机来对比，你们真有脸呀，怎么不拿GE（通用电气）或RR（劳斯莱斯）来对比呢？”

    在这漫长的接近100年里，GE航空在技术创新方面屡次创下各种“第一”的记录，比如丑国第一台喷气式发动机、世界上单台引擎推力最强的民航发动机、最优越的民用引擎、最强大的涡轮轴发动机系列都是GE的杰作。

    劳斯莱斯可不止制造汽车，它也制造航空发动机，空客旗下的一些机型就是采用了劳斯莱斯的发动机。涡扇发动机领域里仅次于GE的品牌。

    世界三大航空发动机生产商，GE、RR之外，还有丑国普拉特惠特尼，简称PW，是世界知名的君用涡桨/涡扇发动机制造商、直升机用涡轮轴发动机及民航制造商。

    组长没说PW，就是觉得PW的涡扇发动机不如GE和RR。

    突然间，大家看到董事长走进实验室，都自觉地闭嘴。

    好像，董事长站在门口有一会了吧。

    沐阳脸色平静，向组长说道：“我看你们讨论卡佛里挺有兴致的，要不，你们干脆开一个讨论会吧，回顾和总结卡佛里航空发动机研制发展历程，进而分析导致其发动机研制受挫的原因，看看能不能从中受到启发，对我们的航空发动机研制发展道路、形成以市场为导向的技术和制度创新具有一定的借鉴和参考价值。

    还有，讨论完之后，每个人写一份不低于五百字的技术总结。”

    说完后，也不管这些呆滞的员工了，他要到其它实验室考察。

    等他走之后，大家脸色瞬间拉垮下来，耷拉着脑袋。

    一名组员苦笑：“组长，我们要不要开会讨论卡佛里？”

    组长似笑非笑：“你觉得呢？”

    “那还是开吧，哎，无妄之灾呀！”他们可不敢把董事长的话当放屁。

    “谁叫你们瞎哔哔，还被董事长逮住。”

    “董事长神出鬼没的，走路都不带声音，我是没注意到。”

    “问题怎么推到董事长那边去了，怎么不说自己嘲笑阿三，科研态度不端正呢。”

    “好吧，的确有一些嘲笑了，态度有问题，真不怪董事长。”

    “董事长说的话也没错，分析一下人家的失败原因，也是学习，半个小时后，全体组员小会议室开会。”组长严肃说道，最近董事长来实验室次数比较多，非常关注航空发动机研制进展。

    自从董事长发资料后，已经过去将近半年时间，样机还没有出来。

    目前，XH-AN05-01航空发动机的主结构已经加工好，大部分零部件都做好了，主要是有些零部件没有，需要定制或自主研发，这个周期就拉长了。

    样机没有装出来，大家也不知道会出现什么问题，最怕的是一个零部件出问题，牵扯到整台发动机，一动而牵发全身，那才是最恼火的。

    目前，沐阳在解决涂层的问题。

    他来到涂层实验室，帮研发人员分析几个问题后就回到办公室。

    刚坐下来没多久，他的学生金伟进来向他请教问题。

    每一周，沐阳都要抽出一些时间来指导学生，每名学生每周大概有半个小时到一个小时的指导时间。

    金伟恭敬地问道：“老师，我现在有个疑惑，我们现在研究的发动机轴类零件一般采用什么涂层？”

    实际上，他们正在为老师做一个航模，遇到了不少问题，并没有他们想象的那么容易。

    这么一对比，才发现老师真的是牛比。

    “高温耐磨涂层吧。”沐阳没有直接回答详细问题，而是转问，“你现在熟悉材料了吗？”

    “书是看完了，但应用方面，不是很熟悉，然后去查涂层材料，发现太多型号了，不知道如何选用。”

    “光耐磨涂层型号，国内外就有上百个型号，这还不包括一些厂商自己定的型号，你记不住很正常，而且也没这方面资料帮你汇总，这方面的资料并不多。

    你记材料，不用去记那么多，除非你记忆力非常好，但不管如何，都不是研究材料的正确方法。

    如果你真的要深入研究材料，那你要懂得每一种元素的特性，包括其晶胞结构。”沐阳耐心解释道，“发动机的轴类零件多采用WC-Co涂层，封严环以及缘板配合面采用CoMoCrSi涂层，篦齿采用Al2O3-SiO2涂层，而抗冲蚀多采用TiN涂层，我说这几点，你发现了元素方面有什么区别没有？”

    沐阳看他摇头，也不为难他了，他这学生才接触材料没多久，如果没有深入材料几年时间，也很难搞明白。

    “Co钴、Mo钼、W钨、SiO2都有耐高温或防高温蠕变的特性，就举个例子，纯钨的熔点3420摄氏度，以前的老灯泡就采用钨丝作为耐高温材料，现在有些农村家庭还用这种灯泡。

    既然钨它有这个特性，很多材料就加入微量钨元素，就是提高材料的耐高温性能；

    Co钴和Mo钼的耐高温特性又不一样……”

    “所以，你要熟悉材料，就不必去记那么多材料型号，但要懂得查资料，只要你懂得常用材料元素的特性，大概有十几种常用元素，加多少微量对材料造成什么影响，就懂得使用选用材料型号，根本不需要记什么材料型号，你只要看到材料的化学百分比，甚至就能懂这种材料是干什么用的，八九不离十。

    当然，哪怕化学成分一样，制造出来的材料性能差异也非常大，这就是各个厂家工艺和设备问题了，但材料的特性，不会因为工艺和设备而改变。”

    沐阳在跟学生解释时，也给他开挂，加快学生对材料的理解。

    “哦，谢谢老师，我发现懂了许多。”金伟感激说道，他本来还有不少疑惑，但听完老师一番话，茅塞顿开，根本不需要老师再多指点了，也懂得查材料选用材料了。

    金伟又问：“老师，那个涂层厚度一般根据什么来选用的？”

    沐阳说：“目前国内外也没有一个具体的标准，涂层也不是越厚越好，但太薄肯定不行。

    像高温涂层，常常混有Co钴、Mo钼、W钨等元素，注定涂层的硬度就比较高，硬度度，相应地，它的塑性就比较差，如果涂厚了，就容易龟裂，如果太薄了，那就达不到效果。

    具体有多厚，得看工艺，等离子喷焊STL那边，你可以去了解一下，一般不会超过五个毫米，它那属于原子间结合，不像喷漆那样，在上面覆盖一层；

    如果不是原子间结合，像渗碳渗氮，涂层不会太厚的，一般不到2毫米，正常也就0.5到1.2毫米。”

    “老师，我们的发动机很多零部件采用金属3D增材设备制造，涂层是原子间结合吗？”

    “是的，实际上就是激光堆焊，只不过我们控制内应力控制得好，所以没什么变形。

    正常来说，像耐高温材料涂层，都是传统堆焊方式，基材会变形，而且厚度很难控制。

    我们有些零部件，由于要求韧性比较高，必须锻件制造，金属3D增材设备虽然具备初级锻件性能，但还是达不到要求，所以这些零部件的涂层，如果是耐高温的，多半是传统堆焊方式，然后再精加工。

    TiN涂层采用物理气相沉积(PVD)工艺，其他耐磨涂层多采用等离子或者超音速喷涂工艺。”

    金伟越听越挠头，发现很多听不懂了，沐阳又给他开挂理解，耐心讲解，他才理解。

    差不多二十分钟后，沐阳不再跟他讲了，让他回去多总结，一是刚才给金伟开挂了挺长时间，金伟本人也要总结一下所学，一下子消化不了那么多知识量。

    金伟离开后，沐阳也在思索航空发动机的涂层问题。

    风扇在高空时，温度很低，容易结冰，所以需要防冰涂层；它属于进气口，离燃烧室比较远，温度传不到风扇位置。而且，高速进气，温度也会剧降，这才是结冰的原因。

    防冰通过两种方法：一是不让水汽在零件表面凝结，二是使结冰层快速脱落。

    不过，自从金属3D增材设备之后，风扇内部有细小的弯弯曲曲空心通道，利用燃烧室多余的热气，通过轴心-风扇座－再传送到风扇叶，进行物理升温，这是星海集团航空发动机首次应用的技术手段。

    如果没有金属3D增材设备，使用传统加工根本加工不出来。

    具备一般的金属3D增材设备还不行，如果达不到锻件水平，也不敢用来制造要求韧性高的风扇，只能使用五轴联动数控加工中心进行加工。

    沐阳也查过了，目前没有什么更好的涂层工艺，采用金属3D增材设备堆焊就是最好的工艺了。

    倒是有更好的涂层材料，但还是没有产生变革性。

    一种材料很难产生变革性特性，除非有发现新的元素，容易熔炼，熔炼时加入其中才有具备一些新元素的特性。

    沐阳现在就是要解决燃烧室以及高压涡轮的隔热材料，比如燃烧室，如果没有隔热材料，热量损失，同时，热量传递也会被相邻的不耐高温零部件给烧坏。

    应用在燃烧室的涂层，也是最“耐热”的涂层，它叫做：

    热障涂层！

    其作用就是降低零件表面温度，从而使零件维持高温下应有的力学性能。

    热障涂层由粘结层和面层构成，粘结层的作用主要是防止零件基体氧化和腐蚀，而面层的主要作用在于提供隔热效果。

    如今，沐阳研制了一种陶瓷复合材料，叫做环境障涂层(Environmental Barrier Coating，EBC)，它将会取代一部分热障涂层，成为另一种在热端部件使用的高端涂层技术。

    利用星海集团的金属3D增材设备制造，可以把EBC做成一个模块，然后安装在零部件上，就跟贴着一件隔热外衣一样。

    当然，也可以喷涂在零部件表面。

    由于EBC不属于金属材料，它是没法与金属进行原子间结合，就是没法熔化在一起结合。

    到了12月26日，沐阳终于把这个EBC涂层材料应用在燃烧室里。

    冷涵那边，忙碌了将近一个月，每天加班加点，也没有把航模搞出来，没有想象的那么容易。

    他们缺乏系统的知识和经验，计划与实际差异太大，当初想法是很好，但实际做起来，由于要求太苛刻，做的不是一般的航模，有一些问题并没有得到解决。

    但在这一个月里，直跟踪产品生产，向专家和老师请教了不少疑难问题，他们学到的知识倒是非常多。

    接近月底，星海集团的星光01和星辰01手机芯片终于实现批量生产，估计第一个月可以量产1500万枚芯片，星光01与星辰01按照9：1的生产比例进行生产。

    晶圆月产能，也达到了6.5万片。

    刚生产出来的手机芯片，立刻发往手机厂商，根本不用进库存仓库。

    (本章完)