[扬子晚报]一个叶片价值一部高级轿车 南理工教授发明钛铝单晶技术

“单晶,空心镍基高温合金刀片,手掌尺寸,但它的价值是什么?它相当于一辆高级轿车。”陈光,十大正规赌博网站材料科学与工程学院教授。航空发动机是飞机的“心脏”,而叶片是“心脏”最关键的核心部件。最近,随着TiAl单晶技术的发明,陈光被江苏省政府授予“江苏省专利发明人奖”。

航空发动机叶片 被誉为皇冠上的明珠

航空发动机被称为现代工业的王冠,而叶片也被称为皇冠上的宝石。

它更轻,更耐高温,是开发航空材料的科学家的终极追求。在重量较轻的情况下,GE使用Ti-48Al-2Cr-2Nb(以下简称4822)合金代替原来的镍基高温合金制造发动机低压涡轮叶片的最后两级,减轻了重量。一台发动机大约200磅。与相同水平的钛铝合金叶片相比,燃油经济性为20%。

4822并不完美。陈光教授解释说,它有两个主要缺点。首先,室温拉伸塑性低(<2%),必须开发相应的半脆性材料加工,制造和发动机装配工艺路径和设计框架,这增加了设计和制造成本,并且不敢用于前压缩机。 。如果TiAl合金的室温拉伸延展性可以增加到3%以上,则可以从最后两级低压涡轮叶片延伸到前压缩机叶片,并且可以通过传统的设计和安装方法来减少。设计,制造和维护成本。其次,高温强度不足,强度从约650℃开始下降,700℃/3000h结构开始分解,这限制了它不能在更高的温度范围内更换镍基超合金。

陈光教授发明的TiAl单晶技术克服了TiAl合金高室温脆性和低使用温度这两个问题,实现了强度,塑性和抗蠕变性的优异组合和强度提高。室温拉伸延展性小于<2%。增加到6.9%,强度开始从大约650°C降低到950°C以上。最小蠕变速率和900°C的寿命优于美国4822合金1-2个数量级,这是很好的意义。

以身相许“从一而终” 把专业变成事业勇登攀

“扬子晚报”记者在采访中了解到,1977年高考恢复时,15岁的高中生陈光提前参加了高考。第一所志愿大学的工作人员专程前往他正在学习的中学,但没有收到政治考试材料,并且录取延迟了。春节过后,陈光突然收到了录取通知书。乍一看,他是第五志愿学校的“铸造工艺和设备”专业,并没有填写报告。

“它一直是一个没有人想要学习的专业,没有人愿意这样做!你不想改变你最喜欢的时尚专业人士?” “决不!”陈光说。他们这一代人产生了爱与爱的一线,他们走到了尽头。陈光将自己的职业转变为兴趣和事业,他在金属材料技术领域取得了巨大的成果,凝聚和转型。作为第一个获奖者,他获得了国家技术发明二等奖,技术发明教育部一等奖,江苏省科技一等奖,中国产学研合作创新奖奖项......先进的科技工作者,杰出贡献的中青年专家,回国的先进个人等,荣获第一届国家创新奖和第九届“发明创业奖”。

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2018年11月20日《扬子晚报》A02版

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