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在室温环境中状态稳定，面临2400℃以上的高温照样不坏不脆，并且极具韧性！西工大带头研发出的全新铌合金材料。在未来的用途很广，可能除了航天器，连战斗机都要用到它。
铌合金到底有多强？为啥能解决令无数科学家头疼的航天器难题？
从铌金属到铌合金
据了解，2024年7月4日，西北工业大学和空间站合作，在超高温合金材料领域实现了全新的突破。这一次，我们研究的铌合金将让我国的材料学有了更进一步的可能。
而西工大之所以要与空间站合作，其实主要就是为了借助独特的微重力环境。
毕竟，在地面上想要检测铌合金材料的各项指标是非常困难的，因为咱们连保证不影响实验效果的实验容器都很难找到，所以说只有外太空独特的重力环境，才能保证最终结果的准确性。
因而早在三年前，铌合金就已经一批又一批的被天舟三号、四号以及五号飞船带到了在太空中，进行着专业的加热、凝固等物理特性的实验。
而这一次的重要成功，也意味着我们发现的铌合金至少能耐得住至少2400℃以上的高温了，并且在实验过程中，我们还发现了其具有很强的可塑性。
简单来说，就是易与其他材料共同作用，利于再加工以及进行焊接，这种材料特性，能让它成为航空航天热防护和结构材料的未来主力军。
说起来，虽然我国上世纪就已经在研究材料学了，但是对于稀有金属材料的研究，也是进入新世纪以来才得到了长足的进展。
从数据来看，2019年时，我国含铌材料的产量就已经达到8000万吨，当属世界第一了。
可原材料的充裕，也只能说明我们的宝藏很多，但是开启宝藏的钥匙，也就是研发技术，却是近两年才逐步探索出来的。
然而，好饭不怕晚，如今我们在详细的了解了铌合金的材料属性后，构筑出全新一代的飞行器也只是时间问题了。
铌合金为战机研发破除障碍
新材料的研发与突破，可以润泽众多领域，铌合金可以成为航天事业重要一份子的同时，也能为战斗机的研发贡献关键力量。
目前，铌合金就很有可能会被应用于战斗机的核心机制造过程中，作为能让燃气涡轮发动机发挥更强大作用的核心部件，其主要由压气机、燃烧室和涡轮组成。
这种零部件一旦开始运作，其内部的高压涡轮将会进入高效运转状态，往往能达到一万转每分钟的程度，这也使得它会形成近两千度的高温。
而我们即将研发的下一代战斗机发动机，在实现更新换代的同时，也可能会让核心机的运作温度达到2100℃以上。这也就会使得之前使用到的许多高温合金派不上用场了。
毕竟，一方面发动机的叶片需要耐受高温，另一方面叶片作为高精尖零部件，也必须易于制造并适配战机的研发。而这时，具有耐高温、强韧性以及极具抗氧化性的铌合金就有了用武之地，
说起来，我国并非只有铌合金这一种在高温下可以保证不变型的材料，但这些材料大多难以保证高温和室温两种状态下都有很好的表现，例如部分陶瓷材料，室温下就会产生脆性。
而通过铌合金制造的叶片，不仅室温和高温两种环境中的状态都十分稳定，并且极强的韧性，也可以轻松使之被制造成战斗机领域需要的翼型曲线。
与此同时，这种无限接近于太空叶片的零部件还能保证内部中空，实现其中各类管路的气体循环顺畅，以达到散热的目的。
回首过往，我国从1958年开始只能制造出低强度铌合金的历史不复存在，而我们将迎接的则是，连战斗机甚至是民航机涡轮，都能使用超强耐高温铌合金材料的未来。
超高温材料不是终点
一荷开出并蒂莲，当我们在为实现铌合金突破而开心时，锆合金的测试结果也是让我们喜上加喜了。
实际上，铌合金在强化时有一个性价比较高的选择，那就是加入锆、铪以及碳等其他物质。而西工大研究团队也是在研究铌合金的同时，发现了微重力环境对锆合金材料的良性影响。
此番展开的在轨凝固实验，让我们发现了锆合金在抗腐蚀以及生物适配度方面都有着极其优越的表现，截至目前，我们在微重力环境中，已经测试了至少36份锆合金试验样品。
凭此，咱们对其内部的温度场和流场有了更加充分的了解。这也就意味着它甚至可以被用于核领域以及民生医学领域。
此外，我们还获得了与在地面的实验，存在不同结果的检测数据，我们发现，锆合金从液态向固态的转化并没有出现收缩。
而这种差异性的表现，就证明着它可能还具有更多的材料特性，值得我们继续关注。
实际上，其实我国西工大对前沿科技领域的钻研，一直是超越其他众多高校以及企业的。
早在2022年7月，西工大便牵头搞定了“飞天一号”火箭的研制，使我国奋起直追，在高超声速飞行器领域跟上了美国以及俄罗斯的发展步伐。
而到了2024年5月，西工大还根据萤火虫的生物特性，研制出了全新一代的通信无人机，要知道，我国第一架无人机就是从这里出来的，可见该校的无人机研发底蕴是多么的深不见底。
总而言之，我国科技领域的发展与突破，依靠的不仅仅是一代代的前沿技术硬件，也是一代又一代为国家埋头深耕的科研人员。
正如西工大的校训“公诚勇毅”一般：公为天下，诚实守信，勇猛精进，毅然果决。
信息来源：
百度百科
央视新闻 2024-07-04 微重力环境优势独特 中国空间站超高温合金材料研究获新进展
央视网 2024-07-04 中国空间站立功！西工大超高温材料研究获新进展
澎湃新闻 2024-05-
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