全國兩會期間,全國政協(xié)委員、中國工程院院士、中國航發(fā)科技委副主任、中國航發(fā)航材院科技委主任陳祥寶在接受本報記者采訪時表示,中國已經基本實現航空裝備關鍵材料的自主保障,可以基本滿足目前在研、在制、在役航空發(fā)動機的需求,未來要著力構建先進航空發(fā)動機材料體系。
陳祥寶院士
航空裝備用關鍵材料 基本實現自主保障
一代材料,一代裝備。多年來,以航材院為主體的材料研究體系為中國航空工業(yè)裝備型號井噴式發(fā)展提供了強有力的支撐。“我們的材料研究基本滿足目前先進飛機、直升機和發(fā)動機的研制需求。”陳祥寶說。近年,我國相繼突破航空發(fā)動機單晶渦輪葉片、高性能結構功能一體化復合材料、高溫高強鈦合金應用等重要技術,航材院“第二代單晶高溫合金DD6及其航空發(fā)動機渦輪葉片研制與應用”項目榮獲2017年度國家技術發(fā)明二等獎,“航空裝備用關鍵材料基本實現自主保障”。
2016年,國家科技重大專項——航空發(fā)動機及燃氣輪機開始實施,中國航發(fā)提出了補短板、破瓶頸,建立獨立自主的研發(fā)體系、國家航空發(fā)動機產業(yè)體系,對具有先導性和基礎性作用的材料研究提出了更加急迫的需求。陳祥寶說,陶瓷基復合材料是未來航空發(fā)動機發(fā)展的必然趨勢,它和超高溫的結構材料都可能會將在新一代航空發(fā)動機上得到應用;在制造技術方面,具有雙層冷氣通道、效率更高的葉片,更高使用溫度的熱障涂層也可能將得到應用,“我們要著力構建先進航空發(fā)動機材料體系”。
面對未來,航材院牽頭,聚焦超高溫結構材料、特種功能材料、新型功能材料、智能材料與結構材料等前沿領域,瞄準“探索一代”航空裝備長遠發(fā)展需求,在陶瓷基復合材料、石墨烯改性材料等領域進行技術占位。
彎道超車也要尊重科學規(guī)律
“什么時候實現彎道超車?”面對國人對“中國心”的迫切期待與國家對航空發(fā)動機的迫切需求,陳祥寶嚴肅重申,一定要尊重科學規(guī)律,“我們也希望彎道超車,但在彎道超車的過程中也要尊重科學規(guī)律。”
航空發(fā)動機是一個復雜的系統(tǒng)工程,是現代科學技術的集大成者,成功的前提一定是按科學規(guī)律辦事。“做一個型號,需要設計、制造、材料等方面的互相支撐,材料的水平、設計的水平和制造的水平,這些界面組織不好可能會消耗很多時間。”陳祥寶表示,現在中國航發(fā)組織了設計、材料、制造一體化團隊,這樣的模式實現了無縫連接,效率大大提高,使研制周期縮短成為可能。
“實際上,不斷革新的計算手段和虛擬仿真技術的應用能有效加快研制速度。”陳祥寶說,航材院幾年前開始并不斷推進的“材料基因組”研究,計劃將材料的研制周期縮短一半,研制成本降低一半。
陳祥寶說,中國航發(fā)組建,“兩機”專項實施,國家對航空發(fā)動機研制給予更大力度的支持,真正投入大量人力物力。此外,高效的組織以及在設計、材料和試驗方面所采用得新技術和新的研制方式,都將提升航空發(fā)動機的研制速度。
“您對快速追趕有信心嗎?”
“作為科學來說,該做的事情一個不能落,我們要走得快,但是不能為了走得快而走得快。”陳祥寶回答。
中國是石墨烯研究和應用最熱的地方之一
近年來,石墨烯熱度飆升,成為世界各國研究開發(fā)的對象。航材院作為我國最大的材料研發(fā)中心,在石墨烯及其應用研究方面開展了大量工作,在石墨烯工程化應用和產業(yè)創(chuàng)新方面積累了豐富經驗。“我們現在做的主要是用石墨烯改進傳統(tǒng)材料,如石墨烯增強橡膠,材料的強度和壽命大幅度提高;再如石墨烯增強鋁合金,它的強度、導電導熱性能都有改善。”陳祥寶介紹,航材院在石墨烯應用研究多個領域處在國內領先、國際先進水平,突破了大尺寸石墨烯薄膜制備技術、石墨烯增強鋁合金、石墨烯增強橡膠材料等關鍵技術,并將石墨烯應用技術推向產業(yè)化,目前已經完成了十余項科技成果的轉化。
2016年7月航材院與英國國家石墨烯研究院、曼徹斯特大學在曼徹斯特大學成立了石墨烯航空航天材料聯(lián)合技術中心,與康斯坦丁諾沃·肖洛夫團隊已開展合作研究,“除了傳統(tǒng)材料的改進外,下一步合作主要聚焦石墨烯及二維材料領域原創(chuàng)性、基礎性、引領性成果的開發(fā),希望取得更多創(chuàng)新突破。”陳祥寶說。
在材料領域,石墨烯儼然成為近年來最熱的題材,各領域、研究院所和企業(yè)紛紛聚焦,各地方政府爭相布局,關于石墨烯的研究成果也接踵而來,由此附加的概念層出不窮,“我認為中國是全世界石墨烯研究和應用最熱的地方之一”,陳祥寶說。
國防成果 國防專利怎么轉?
談到軍民融合,陳祥寶說,融合是雙向的,民參軍的壁壘正在逐步拆除,軍轉民其中一個重要領域就是技術的轉化和向民用溢出,但其中有一個問題:“軍工領域內很多國防專利都屬于國家保密范疇,這一部分成果如果不能加快轉化應用,有可能造成技術貶值。”
陳祥寶對此表示,國家應該制定相關的規(guī)定規(guī)范,一是建立高效的國防成果轉化的工作機制;二是加強國防知識產權保護,出臺國防知識產權轉化應用的激勵政策;三是對國防成果和國防專利進行系統(tǒng)梳理,在不涉及泄露國家秘密的前提下加快轉化應用。
陳祥寶表示,國防成果、國防專利的所有權歸屬不明確,對于轉化應用后的收益處置也沒有明確規(guī)定,這些題不破,軍用技術轉民用從源頭上來說也將動力不足。
責任編輯:王元
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標簽: 陳祥寶院士, 航空發(fā)動機材料, 航空發(fā)動機

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