第502章 金属陶瓷材料
在计算金属陶瓷硬度的时候,可以将6000mpa的压力换算成公斤压力计算,通过乘法运算就可以得出结果。
6000mpa的压力相当于60000公斤力每平方厘米,也可以理解为在1平方厘米的面积上施加约60000公斤的压力。
同样以钛合金为例,如今世界上已知的钛合金材料中,强度最高的贝塔钛合金(tB8),其屈服强度也只达到了1400mpa。
可以说,以目前叶明所知的合金钢类型,没有任何一种的抗拉伸强度能达到6000兆帕,这恐怕需要研制出一种超高强度合金钢才行。
一边是超高的硬度,一边是超高的抗拉伸强度,两者达到任何一个就已经非常困难了,何况是一种金属实现两个超高的指标,这在以往简直是天方夜谭一样,但现在竟然被苏联人给研究出来了。
叶明不怀疑诺日洛夫的说法,因为他知道,在十几年后,华夏也在钢铁冶炼领域实现了技术突破。
据说,华夏的高铁钢轨的强度达到6000mpa是一个必须实现的强度标准,只有达到这种强度,才能保证高速列车在钢轨上行驶过程中,钢轨能够承受高速列车的巨大压力和冲击。
正是因为清楚这个技术的难度,叶明才会非常相信诺日洛夫说的是真的,他也不得不佩服苏联设计师的聪明才智,竟然能设计出金属陶瓷这种特殊合金材料。
诺日洛夫继续介绍道:“金属陶瓷合金不仅具有极高的硬度、极高的抗压强度,还拥有耐高温、抗氧化性能,这些特性也使得金属陶瓷可以在高温、高压的发动机中替代一部分零部件,按照测算,同样大小的金属陶瓷的重量只是钢铁的1\/5左右,铝材铜材的1\/3左右。”
叶明有些好奇的问道:“您知道苏联方面的金属陶瓷复合材料使用了那几种材料吗?”
诺日洛夫听了叶明的问话后,犹豫了一下后,还是说道:“我大概知道一部分材料配方,当初在留里卡设计局时,我曾无意间看到过一份材料成分清单,那张清单上,将金属陶瓷的复合材料分为几种,分别是硬质材料、粘结材料和添加剂,硬质材料是具有高硬度和高耐磨性的碳化钛tiC、碳化钨wC、氮化钛tin、氮化硼Bn、硼化钛tiB2,这些化合物可以在金属陶瓷中起到增强硬度和耐磨性的作用,至于粘结材料是为了将硬质相颗粒结合在一起,使用的粘结金属有镍、钴和铁等高温液态金属,液态下粘结硬质材料颗粒,而添加剂则是为了提高金属陶瓷的韧性、抗热震性或其他性能,据我所知,使用钼可以改善碳化钛和其他碳化物融合,从而提高材料的韧性。”
诺日洛夫虽然已经快60岁了,但是记忆力一点都不差,他很干脆将记忆中的那些材料名称说了出来。
陆孝朋激动的说道:“既然您知道材料,那咱们也试着生产一下金属陶瓷不就行了,有了材料,五代发动机咱们不是也能想想了。”
诺日洛夫看到陆孝朋的激动样子,还是摇摇头给他泼了一盆冷水:“那有那么简单,即便我知道大部分的原材料,但我并不知道制造金属陶瓷时的最佳配比啊!我们苏联的设计师制作出金属陶瓷,那是经历了成千上万次的失败才得出了最佳配比,这才做出了硬度和抗压能力都比钛合金还高很多的金属陶瓷,咱们北方工业集团虽然有钱,但是你们愿意花费几亿美元来进行持续不断的测试吗?每次测试都要浪费一块昂贵的金属材料,你们舍得吗?”
“几亿美元!这么多,谢总虽然给了咱们项目一亿美元的初期资金,但咱们总不能为了研究一种材料就全花出去吧!这事还是从长计议吧!”
听到诺日洛夫说要花费几亿美元,陆孝朋又打起了退堂鼓。
他可不敢保证谢董还能给强6项目组投入多少资金,要是一下子将一亿美元都花了,谢董说不定就要取消强6的研发项目了。
这可不是开玩笑的,以目前华夏的经济能力,几亿美元真不是一般单位能拿出来的。
叶明心里盘算了一下,如果自己在脑海中模拟融合金属陶瓷材料,按一次模拟需要3-5分钟时间计算,进行上万次的复合材料模拟融合最快也需要一个多月。
这个速度虽然并不很快,但胜在不需要耗费天量的资金和材料,他一个人就干了一个设计局才能完成的工作,这么算来还是很值得的。
只要能推算出金属陶瓷材料的最佳配比,那对于华夏的军事民生领域都是有巨大的提振作用的。
想到这儿,叶明提议道:“诺日洛夫总设计师,金属陶瓷材料的事情就交给我吧,我来寻找最佳配比,您能再跟我谈谈留里卡设计局研究的五代发动机么?”
“好吧,既然你真想要尝试实验金属陶瓷材料的配比,那我全力支持你的实验,哎,可惜我老了,否则花费五年时间,怎么也能将金属陶瓷材料的最佳配比实验出来,现在只能让你们年轻人慢慢摸索了。”诺日洛夫感慨了一下后,继续说道:“叶,不知道你知道AL-31系列发动机吗?”
“苏-27系列配置的AL-31发动机,这种战斗机的技术自从被我们买到手,我便很快掌握了全套的技术原理。”
上次空军跟海军一起购买苏-27战斗机,最后在一场酒宴之后,空军和海军一起花费了价值30亿美元的物资、生活用品,将除发动机之外的苏-27战斗机生产线带回了沈飞。
这次交易,苏联方面还是耍赖了,最后交付时扣下了发动机生产线没有给空军,只是用200台AL-31发动机替换了这个条件。
虽然200台AL-31发动机并不便宜,但怎么能跟发动机生产线相提并论,可惜,林总最后还是没能让苏联方面回心转意,也只能接受了这个条件。
叶明倒是无所谓,反正他拿到苏-27战斗机后,也只是进行技术储备,将自己绘制出的AL-31发动机设计图纸,和空军送来的战机图纸一起交给海军设计院后,叶明便没有再关注过这款战斗机了。
现在看来,AL-31发动机竟然跟苏联在研的五代发动机有关联,那自己脑海中的AL-31发动机还真有点用处了。