兩面溫度最少差1500度 陸制「超級隔熱材料」已列裝
▲中國039A型潛艦,北約代號元級潛艇。(圖/翻攝自軍事中華網)
中國海軍專家楊自春教授歷經20年研發,做出已經運用到軍方艦艇上的一種「超級隔熱材料」,改善過去需要依靠進口材料的狀況。這種新型材料主要用於艦艇鍋爐內的耐火磚上,不但要能長期接受大火炙烤,也要有絕佳的隔熱性能,解決了艦艇在設計、維修和使用上的長期困擾。
據《中國軍網》報導,這項研究從楊自春研發船艦用耐火磚開始;作爲鑲嵌艦船鍋爐內壁的耐火隔熱材料,若不耐用,一旦受損坍塌,戰艦就會立刻喪失動力無法航行,且短時間內難以修復;這種耐火磚,不僅迎火面要承受鍋爐內超過1800度的高溫,溫度傳導到耐火磚背面時則要求低於300度,可以說是要求極高,若有失誤,可能會引起鍋爐外殼的損毀,進而無法抵抗內部氣流、火砲射擊、導彈發射和大風浪航行形成的強烈振動和衝擊。
▼中國最新039C型常規潛艇高清圖片曝光。(圖/翻攝自大陸網站)
報導提到,當年有關部門把自主研發新型耐火磚的「死任務」下給了楊自春,剛滿30歲的楊自春日夜奮戰,查閱大量文獻資料、訪國內知名的耐火材料研究院所和廠家,最後將目光鎖定在一種新型陶瓷材料上;這種陶瓷材料既要具有耐熱性好、使用壽命長的優點,但是本身有韌性差的缺點。
針對這項問題,楊自春研究出要加入20多種材料融合才能改善缺點,但是這20多種材料的比例又是另一難關,最後計劃出9種不同的陶瓷材料配方、100多個對比試驗方案,但是每次材料從送進爐膛預熱到燒製成品要1個星期,在如同蒸桑拿一樣的測試環境之下,經過1年多實驗,新型陶瓷材料配方纔總算得以確定。
▼解放軍現代級956E型驅逐艦「福州艦」。(圖/翻攝自騰訊網)
配方解決了之後,任教於中國海軍工程大學船舶與動力學院的楊自春創出了「梯度密度」的概念,提升耐火磚的製造工藝,做出的新型耐火陶瓷樣品兼具極佳的耐火與隔熱性能,但是做出樣品只是萬里長征的第一步,之後經過陸上測試,甚至海軍艦艇上實際測試,總算在軍艦上高負荷測試中,展現出了優異的物理性能,一舉解決了數十年未突破的技術難題。
在第一種隔熱材料研發出來後,楊自春並沒有止步不前,繼續向「超高溫高抗熱振耐火材料」這座科技高峰衝鋒,歷經7年,總算研發出這種「超級隔熱材料」,不僅耐壓性能比進口材料高了一倍,價格更是隻有國外產品1/6,總算解決了重點武器裝備受制於人的窘境。