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七零:科研大佬從田間到星辰七零_第171章 參與國家重點項目(1)

科研樓三樓的會議室裡,氣氛莊重而熱烈。長條會議桌旁,坐著來自高校、科研院所、航空航天企業的專家學者,還有幾位身著軍裝的軍方代表——這裡正在召開“航空發動機高溫合金材料研發”國家重點專案開題會。林蕎坐在周教授身邊,手裡緊緊攥著專案實施方案,指尖微微發涼,心臟卻抑制不住地狂跳。這是她第一次近距離接觸國家級重大專案,而她的名字,赫然出現在核心成員名單中。

“該專案是我國航空航天領域‘卡脖子’技術攻關的關鍵一環,”專案總負責人、中科院院士陳教授的聲音沉穩有力,透過麥克風傳遍整個會議室,“航空發動機被稱為‘工業皇冠上的明珠’,而渦輪葉片作為發動機的核心部件,長期面臨高溫、高壓、高腐蝕的極端環境,其材料效能直接決定了發動機的推力和壽命。目前我國高階渦輪葉片材料依賴進口,技術封鎖嚴重,研發具有自主智慧財產權的高溫合金材料,刻不容緩!”

螢幕上展示出渦輪葉片的工作場景:在1100℃以上的高溫環境下,葉片高速旋轉,承受著巨大的離心力和氣流沖刷。“現有進口材料在該環境下的使用壽命約為800小時,我們的目標是研發出國產化高溫合金,在保持同等力學效能的前提下,將使用壽命提升至1000小時以上,同時降低生產成本30%。”陳教授的目光掃過在場的每一個人,“周教授團隊在稀土改性金屬材料領域有深厚的研究積累,林蕎同學之前研發的低成本稀土複合耐磨合金,為我們提供了很好的技術借鑑,這次由她負責稀土複合新增對高溫合金效能的調控模組,希望能帶來突破性進展。”

所有人的目光瞬間聚焦在林蕎身上,有期待,有審視,也有鼓勵。林蕎深吸一口氣,努力平復激動的心情,微微頷首:“請各位領導、專家放心,我一定會全力以赴,保質保量完成研究任務。”

開題會結束後,周教授拍了拍她的肩膀:“壓力不小吧?這個模組是專案的核心難點之一,也是我們團隊的優勢所在。你的本科研究為你打下了堅實的基礎,現在是時候把稀土改性技術推向更高階的應用領域了。”

“嗯!”林蕎用力點頭,興奮與壓力交織在心頭。興奮的是,她終於有機會將所學知識應用到國家最需要的地方,為航空發動機材料國產化貢獻力量;壓力則來自專案的艱鉅性——高溫合金的研發涉及材料學、熱力學、冶金工程等多個學科,技術要求極高,且專案週期緊、節點任務重,容不得半點差錯。

回到實驗室,林蕎立刻投入到緊張的工作中。她的辦公桌上,堆滿了專案相關的資料:航空發動機設計手冊、高溫合金國家標準、國內外最新研究文獻,還有團隊整理的上萬組實驗資料。她的首要任務,是基於之前的稀土研究經驗,設計出合理的稀土複合新增方案。

“稀土元素的選擇是關鍵,”林蕎對著電腦螢幕上的元素週期表喃喃自語,“鈰能細化晶粒、提高抗氧化性,鑭能增強高溫強度,釔則能改善腐蝕抗力,三者複合新增,或許能產生協同效應。”但具體的新增比例是多少?新增順序是否會影響效果?如何避免稀土元素在高溫熔鍊過程中燒損?一系列問題擺在她面前。

接下來的日子,林蕎幾乎是以實驗室為家。每天清晨,她第一個來到實驗室,開啟電腦查閱文獻、設計實驗方案;白天,她和團隊成員一起進行高溫合金熔鍊實驗——真空感應熔煉爐的轟鳴聲中,鎳基合金原料與稀土粉末按精準比例混合,在1600℃的高溫下熔化成熾熱的鋼水,澆鑄成型;晚上,她留在實驗室處理實驗資料,用專業軟體分析合金的微觀結構、硬度、高溫拉伸強度等效能指標,常常忙到深夜。

專案啟動初期,實驗並不順利。第一次熔鍊的合金樣品,經過檢測發現稀土元素燒損率高達40%,遠超出預期。“這可怎麼辦?燒損這麼嚴重,根本達不到設計的成分比例。”團隊裡的大師兄看著檢測報告,眉頭緊鎖。

林蕎沒有氣餒,而是立刻投入到原因分析中。她反覆查閱文獻,對比不同熔鍊工藝的引數,發現問題出在熔鍊溫度和保溫時間上。“稀土元素的沸點較低,長時間高溫保溫會導致大量揮發,”她在團隊討論會上提出自己的見解,“我們可以嘗試降低熔鍊溫度50℃,縮短保溫時間,同時最佳化原料混合方式,採用分層新增法,減少稀土與高溫鋼水的直接接觸時間。”

按照她的方案,團隊進行了第二次實驗。這次,稀土燒損率降到了20%,但仍未達到理想效果。林蕎沒有放棄,她又嘗試在原料中新增少量硼元素,利用硼的脫氧作用減少稀土氧化物的生成,進一步降低燒損。經過多次調整和最佳化,終於將稀土燒損率控制在了10%以內,達到了專案要求。

解決了燒損問題,新的挑戰又接踵而至。檢測發現,部分合金樣品的晶粒大小不均勻,導致高溫力學效能波動較大。“晶粒細化是提升高溫合金效能的關鍵,晶粒大小不均會嚴重影響材料的穩定性和使用壽命。”林蕎看著金相顯微鏡下的合金組織照片,陷入了沉思。

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