Πριν από λίγες ημέρες, που βρίσκεται στο Shanghai Jiao Tong University Baotou New Materials Industrial Park στο Baotou Jiatai Metal Science and Technology Co., Ltd (εφεξής αποκαλούμενη Jiatai Metal) έχει περάσει από την ανεξάρτητη ανάπτυξη εξοπλισμού, ανέπτυξε με επιτυχία τη μοναδική διάμετρο 0.05mm κράμα τιτανίου εξαιρετικά λεπτό υλικό σύρματος. «Βασιζόμενοι στην επί τόπου αυτογενή τεχνολογία κράματος τιτανίου ενισχυμένου με σωματίδια οξειδίων σπάνιων γαιών και ισοθερμική σφυρηλάτηση, χύτευση ακριβείας και άλλες πτυχές της τεχνολογίας στο State Key Laboratory of Metal Matrix Composites του Πανεπιστημίου Shanghai Jiao Tong, έχουμε προετοιμάσει το μεγαλύτερο μέγεθος του διεθνούς πλινθώματος από σύνθετο υλικό μήτρας τιτανίου με διάμετρο 580 ㎜ και βάρος 1,5 τόνο». δήλωσε ο ηγέτης της μεταλλικής τεχνολογίας Jiatai, Tong Botao. Προς το παρόν, Jiatai μέταλλο για την αεροδιαστημική, την αεροπορία, την πυρηνική ενέργεια, τον ιατρικό εξοπλισμό, τα πλοία και άλλους τομείς υψηλής απόδοσης σπάνια μέταλλα, ειδικό χάλυβα, μεταλλική μήτρα σύνθετα υλικά και άλλες πτυχές της επείγουσας ανάγκης για την πραγματοποίηση της βιομηχανικής ανάπτυξης. Η εταιρεία έχει πλέον χωρητικότητα σχεδιασμού 500 τόνων, με τέσσερις γραμμές παραγωγής ή γραμμές εξωτερικής ανάθεσης για ειδική τήξη, ισοθερμική σφυρηλάτηση, χύτευση ακριβείας και επεξεργασία σύρματος εξαιρετικά λεπτής.
Μέταλλο τιτανίου - ένα νέο πεδίο μάχης για διακρατική διελκυστίνδα
Όπως όλοι γνωρίζουμε, τιτάνιο και κράματα τιτανίου με χαμηλή πυκνότητα, υψηλή αντοχή, αντοχή στη διάβρωση, υψηλή και χαμηλή θερμοκρασία χαρακτηριστικά καλών και πολλά άλλα εξαιρετικά χαρακτηριστικά, και έχει μνήμη σχήματος, υπεραγωγιμότητα, αποθήκευση υδρογόνου, βιοσυμβατότητα και άλλα μοναδικά χαρακτηριστικά, τόσο μικρά όσο ο σκελετός των γυαλιών, τα στεντ αιμοφόρων αγγείων, τόσο μεγάλα όσο οι λεπίδες του κινητήρα της αεροπορίας, έχουν σχήμα τιτανίου. Σύμφωνα με τον καθηγητή της Σχολής Επιστήμης και Μηχανικής Υλικών του Πανεπιστημίου Shanghai Jiaotong, διδακτορικό επιβλέποντα Lv Weijie, το τιτάνιο είναι γνωστό ως «κοσμικό μέταλλο», «αεροπορικό μέταλλο» και «διαστημικό μέταλλο», γνωστό και ως «μέταλλο» μετά το σίδηρο και το αλουμίνιο. Μετά το σίδηρο και το αλουμίνιο μετά το «τρίτο μέταλλο», ακολουθεί η τεχνολογία της μηχανικής και τα πεδία υψηλής τεχνολογίας στα βασικά υλικά υποστήριξης και εξαιρετικά σημαντικά στρατηγικά μεταλλικά υλικά εθνικής άμυνας. Επί του παρόντος, η ποσότητα του επιπέδου ανάπτυξης της βιομηχανίας τιτανίου και τιτανίου έχει γίνει ένα σημαντικό σύμβολο για τη μέτρηση της συνολικής εθνικής ισχύος και του βαθμού ανάπτυξης μιας χώρας. «Κοιτάζοντας σε όλο τον κόσμο, τα προϊόντα τιτανίου των Ηνωμένων Πολιτειών χρησιμοποιούνται περίπου στο 80% στον τομέα της αεροπορίας· η Ευρώπη σχεδιάζει να επενδύσει στην ανάπτυξη νέων σταθμών παραγωγής ενέργειας σε όλο τον κόσμο, εκ των οποίων η βιομηχανική περιοχή της Ασίας και του Ειρηνικού αντιπροσώπευε κύριο μερίδιο· στο Ηνωμένο Βασίλειο, το τιτάνιο στην πολιτική βιομηχανία αντιπροσώπευε περίπου το 40% -45% της εφαρμογής· Η Ιαπωνία είναι επίσης η διαφορά θερμοκρασίας των ωκεανών μεταξύ της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, της παλιρροιακής παραγωγής ενέργειας και άλλου εξοπλισμού για την αναζήτηση εφαρμογή του τιτανίου· η τεχνολογία αφαλάτωσης θαλασσινού νερού στην Ιαπωνία και την αραβική περιοχή έχει επίσης αναπτυχθεί πλήρως». είπε ο Tong Botao. Η Tong Botao είπε ειλικρινά ότι οι παγκόσμιες επιχειρήσεις παραγωγής τιτανίου προσπαθούν να αξιοποιήσουν τις νέες περιοχές εφαρμογής του μετάλλου τιτανίου. Η ποσότητα τιτανίου που χρησιμοποιείται σε αυτά τα νέα πεδία αντιπροσωπεύει το 10 τοις εκατό του συνολικού υλικού τιτανίου στον κόσμο. Οι εφαρμογές και η δομή κατανάλωσης προϊόντων τιτανίου της Κίνας και οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Ευρώπη, η Ιαπωνία, η Ρωσία και άλλες βιομηχανίες τιτανίου είναι διαφορετικές, η Κίνα στην αεροδιαστημική, τη ναυτική μηχανική, την πυρηνική ενέργεια, την ιατρική και άλλους σημαντικούς στρατηγικούς τομείς της χρήσης πολύ λίγων και οι αναπτυγμένες χώρες είναι πολύ μακριά, δεν υπάρχει μικρό κενό. Τα τελευταία χρόνια, με τη χημική βιομηχανία της Κίνας και την αφαλάτωση του θαλασσινού νερού και άλλα πεδία χρήσης τιτανίου η δραματική αύξηση, καθώς και το μεγάλο πρόγραμμα αεροσκαφών της Κίνας, το σχέδιο προσγείωσης σε φεγγάρι Chang'e, το πρόγραμμα ανάπτυξης κινητήρων αεροσκαφών, το πρόγραμμα κατασκευής πυρηνικής ενέργειας και η μηχανική των ωκεανών και άλλα μεγάλα έργα έχουν δημιουργήσει τεράστια ζήτηση για τιτάνιο υψηλής ποιότητας, αυτά τα έργα είναι επειγόντως προφίλ μεγάλης κλίμακας τιτανίου και κράματος τιτανίου, σωλήνες (τεμάχια), σφυρηλάτηση, πλάκες και ταινίες, καθώς και κράματα τιτανίου και κράματα τιτανίου, σχεδόν δίχτυ διαμορφωμένα μέρη, νέα κράματα τιτανίου και άλλα προϊόντα. "Η βιομηχανία τιτανίου της Κίνας δεν είναι επί του παρόντος σε θέση να καλύψει αυτές τις ανάγκες, πολλά προϊόντα δεν μπορούν να είναι μαζικής παραγωγής, ή ακόμα και να ανήκουν στο κενό, πρέπει ακόμα να εισάγουν μεγάλο αριθμό ξένων." Ο Lv Weijie είπε, ενόψει της ανάγκης για την υλοποίηση μεγάλων εθνικών έργων και την ανάπτυξη σχετικών βιομηχανιών για την αναβάθμιση της ζήτησης προϊόντων, την ενίσχυση της εγχώριας έρευνας και ανάπτυξης υλικού τιτανίου και κράματος τιτανίου και την εκβιομηχάνιση, τη βελτίωση της ποιότητας των προϊόντων της βιομηχανίας τιτανίου και να βελτιώσει το επίπεδο των προϊόντων τιτανίου βαθιά επεξεργασία, για την προώθηση της αναβάθμισης και του μετασχηματισμού της βιομηχανίας τιτανίου της Κίνας είναι κορυφαία προτεραιότητα για τη βιομηχανία, έχει γίνει η ανάπτυξη της εθνικής οικονομίας και η εθνική αμυντική κατασκευή των βασικών θεμάτων, έχει μια σημαντική στρατηγική θέση και ρόλος.
Σπάζοντας το bottleneck - σύνθετη ενίσχυση σε μια νέα κατεύθυνση
"Ενίσχυση της ανεξάρτητης καινοτομίας, ανάπτυξη δυναμικών προϊόντων προηγμένης τεχνολογίας, έλεγχος της βασικής τεχνολογίας, βήμα στη στρατιωτική, αεροδιαστημική εφαρμογή· μέσω της ενσωμάτωσης συμπλεγμάτων αλυσίδας κατάντη τελικής βιομηχανίας, η ανάπτυξη εφαρμογής παρακολούθησης μη στρατιωτικών προϊόντων, είναι η κύρια κατεύθυνση της ανάπτυξης της κατασκευής υλικών τιτανίου». είπε ο Tong Po Tao. Σύμφωνα με την εισαγωγή του Lv Weijie, το παραδοσιακό κράμα τιτανίου μέσω κραμάτων και η βελτιστοποίηση της οργανωτικής δομής για τη βελτίωση της απόδοσής του έχει αναπτυχθεί στα άκρα, μόνο μέσω της σύνθετης ενίσχυσης για να σπάσει τα παραδοσιακά τεχνικά εμπόδια από κράμα τιτανίου, έτσι ώστε το κράμα τιτανίου σε περισσότερα πεδία «να δείξει μακριά από". Ο Lv Weijie ηγήθηκε της ερευνητικής ομάδας καινοτόμα πρότεινε τη χρήση σύνθετης ενίσχυσης πολλαπλής κλίμακας για τη βελτίωση της απόδοσης της τεχνικής διαδρομής κραμάτων τιτανίου, το σχεδιασμό ενός νέου τύπου in situ αυτογενούς διαδικασίας, την απλή, χαμηλού κόστους προετοιμασία υψηλού κόστους. απόδοση σύνθετων υλικών τιτανίου τροποποιημένων σπάνιων γαιών, για περαιτέρω βελτιστοποίηση της σύνθεσης και των ιδιοτήτων, και έλυσε τα υψηλής απόδοσης συστατικά κράματος τιτανίου τροποποιημένου σπάνιων γαιών της ισοθερμικής σφυρηλάτησης και χύτευσης ακριβείας των βασικών προβλημάτων τεχνολογίας διαμόρφωσης. "Χρησιμοποιώντας ανεξάρτητα δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας επί τόπου αυτογενούς κατοχυρωμένης με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τεχνολογίας, παράγονται προϊόντα χύτευσης ακριβείας σύνθετης μήτρας τιτανίου, η απόδοση των οποίων έχει βελτιωθεί κατά 15-20%, για να επιτευχθεί η μεγάλης κλίμακας εφαρμογή του τροποποιημένου σε σπάνιες γαίες τιτανίου σύνθετα υλικά μήτρας στην αεροδιαστημική, την αεροπορία, την πυρηνική ενέργεια, τη ναυπηγική, τον εξοπλισμό υψηλής τεχνολογίας και άλλους τομείς, για την κάλυψη των εθνικών στρατηγικών αναγκών." είπε ο Lv Weijie. Επιπλέον, η ομάδα του Lv Weijie έχει αναπτύξει και σχεδιάσει έναν νέο τύπο επιτόπου αυτογενούς διαδικασίας επεξεργασίας. «Συγκεκριμένα, η χρήση της πολυφασικής υδροδυναμικής θεωρίας για την ανάλυση του μηχανισμού αναστολής τήξης διαφορετικών ειδών οπλισμού το περιεχόμενό του σε υλικά από κράμα τιτανίου ενισχυμένα με σπάνιες γαίες, με βάση παρόμοια θεωρία φυσικής προσομοίωσης και γενικευμένο νόμο του Darcy, δίνει τη φυσική προσομοίωση του τήγματος κράματος τιτανίου Η συμπληρωματική ροή συρρίκνωσης διαρροής πρέπει να πληρούται όταν οι συνθήκες συνδυάζονται με τη θεωρία της στερεοποίησης και της συρρίκνωσης, δίνουν τη διαδικασία στερεοποίησης και σχηματισμού τήγματος από τροποποιημένο υλικό από κράμα τιτανίου, τις συνθήκες σχηματισμού συρρίκνωσης και την εκτίμηση του όγκου." είπε ο Lv Weijie. Η ομάδα Lv Weijie ερευνητικών αποτελεσμάτων σχετικά με την προετοιμασία κράματος τιτανίου έχουν δημοσιευτεί σε εγχώριες και ξένες γνωστές εκδόσεις, συνολικά περισσότερες από 200 ακαδημαϊκές εργασίες, η SCI περιελάμβανε περισσότερες από 150, η SCI αναφέρθηκε περισσότερες από 1000 φορές, η EI περιελάμβανε περισσότερες από 100. Κέρδισε επίσης το δεύτερο βραβείο Εθνικής Φυσικής Επιστήμης το 2015, το Βραβείο Καινοτομίας της Διεθνούς Έκθεσης Βιομηχανίας της Κίνας και το Βραβείο Εξαιρετικού Προϊόντος της 12ης Διεθνούς Έκθεσης Hi-Tech της Κίνας.
Βιομηχανοποίηση - εθνικοποίηση εφαρμογών τιτανίου
Σύμφωνα με τον Lv Weijie, λόγω της υψηλής τεχνικής δυσκολίας της τήξης και επεξεργασίας μετάλλων τιτανίου, της πολύπλοκης ροής διεργασιών, ο σχεδιασμός της διαδικασίας παραγωγής πρέπει να ξεπεράσει πολλές τεχνικές δυσκολίες, αλλά χρειάζεται επίσης πολλές ειδικές τήξεις, τεχνολογία επεξεργασίας και ειδικό εξοπλισμό για την τήξη τιτανίου και κράματος τιτανίου και προετοιμασία υλικών επεξεργασίας. Για την ανάπτυξη τεχνολογίας ισοθερμικής σφυρηλάτησης υλικών από κράματα σπάνιων γαιών, για να διασφαλιστεί ότι ο στόχος εκβιομηχάνισης της τεχνολογίας ισοθερμικής σφυρηλάτησης υλικών από κράματα σπάνιων γαιών, η ομάδα του έργου χρησιμοποιεί πλαστική παραμόρφωση θερμικής συμπίεσης υψηλής θερμοκρασίας, στενά γύρω από το κράμα μήτρας υλικού και το σώμα ενισχυμένο με κεραμικά σωματίδια η πλαστική διαδικασία παραμόρφωσης της συμπεριφοράς θερμικής παραμόρφωσης, σωματίδια έρευνας ενισχυμένα σπάνιων γαιών ενισχυμένα υλικά από κράμα τιτανίου συμπεριφορά παραμόρφωσης υψηλής θερμοκρασίας, για τη διερεύνηση του συντονισμού των σωματιδίων ενισχυμένων σπάνιων γαιών ενισχυμένων υλικών από κράμα τιτανίου διαδικασία παραμόρφωσης υψηλής θερμοκρασίας και οργάνωση. διαδικασία παραμόρφωσης υλικού σε υψηλή θερμοκρασία και τον μηχανισμό συντονισμού της οργάνωσης, έτσι ώστε να καθοριστεί ένα κατάλληλο παράθυρο επεξεργασίας ισοθερμικής σφυρηλάτησης. Επιπλέον, για την ανάπτυξη τεχνολογίας χύτευσης ακριβείας για υλικά από κράμα τιτανίου τροποποιημένου σε σπάνιες γαίες, η ομάδα του έργου χρησιμοποίησε σπείρα γραφίτη στον κλίβανο επαγωγής κενού για να πραγματοποιήσει έρευνα σχετικά με τη ρευστότητα του σύνθετου τήγματος, αναλύοντας τη θερμοκρασία, ενισχύοντας τον σωματότυπο. περιεκτικότητα των υλικών από κράμα τιτανίου τροποποιημένου με σπάνια γη στη ρευστότητα της επιρροής του νόμου, καθώς και των υλικών από κράμα τιτανίου τροποποιημένων σπάνιων γαιών, μηχανισμός στασιμότητας τήγματος, για την πραγματοποίηση φυσικής προσομοίωσης των σφηνοειδών δειγμάτων σπάνιων γαιών- τροποποιημένη ικανότητα πλήρωσης υλικών από κράμα τιτανίου και ανάλυση του μηχανισμού ενίσχυσης του ρόλου του σώματος στη διαδικασία πλήρωσης υλικών από κράμα τιτανίου τροποποιημένων σπάνιων γαιών. Χρήση ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων και άλλης νέας τεχνολογίας προσομοίωσης υπολογιστή για την επίτευξη προσομοίωσης ελέγχου της διαδικασίας ισοθερμικής σφυρηλάτησης, αποτελεσματικός σχεδιασμός ισοθερμικών καλουπιών σφυρηλάτησης και παραμέτρων διαδικασίας σφυρηλάτησης, αποτελεσματική και χαμηλού κόστους προετοιμασία σφυρηλατήσεων υψηλής απόδοσης ενισχυμένου κράματος τιτανίου σε σπάνιες γαίες για την σχεδιαστικές απαιτήσεις για αεροδιαστημικά εξαρτήματα υψηλής απόδοσης, υψηλής αξιοπιστίας και χαμηλού κόστους, για την παροχή βιομηχανικά παραγωγικών εξαρτημάτων. Προς το παρόν, η ομάδα του έργου έχει δώσει στην αεροδιαστημική μονάδα παρτίδα για να παράσχει 16 παρτίδες σφυρηλάτησης από κράμα τιτανίου ενισχυμένα με σωματίδια και βρίσκεται στα βασικά μοντέλα της χώρας για να αποκτήσει μια εφαρμογή παρτίδας και οι μονάδες χρήστη να αναπτύξουν μια υψηλής αντοχής, υψηλής συνθετικά υλικά μήτρας τιτανίου modulus εταιρικών προτύπων. "Χύτευση ακριβείας, μέσω συνεργασίας με μια εγχώρια αεροδιαστημική μια επιχείρηση χύτευσης ακριβείας, τη χρήση βιομηχανοποιημένου εξοπλισμού χύτευσης, την προετοιμασία πτερωτής από κράμα τιτανίου ενισχυμένου με σωματίδια, κελύφους DD και άλλων χυτών ακριβείας." Ο Lv Weijie είπε ότι τα εξαρτήματα επαληθεύτηκαν από την πλευρά του χρήστη, ειδικά η ανθεκτική στη θερμότητα πτερωτή από κράμα τιτανίου, ενισχυμένη με σωματίδια, πέρασε τη δοκιμή σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας και πολύπλοκο, το οποίο βελτίωσε σημαντικά την απόδοση του εξοπλισμού υψηλής τεχνολογίας και την πλήρη σετ εξοπλισμού εξοικονομεί 10 εκατομμύρια κιλοβάτ ηλεκτρικής ενέργειας ετησίως, γεγονός που παράγει σημαντικά κοινωνικά οφέλη. Επί του παρόντος, ο μετασχηματισμός των τεχνικών επιτευγμάτων έχει επιτύχει καλά οικονομικά οφέλη, το 2020 ετήσια αξία παραγωγής 4,37 εκατομμύρια. Το μέλλον, Lv Weijie γεμάτο αυτοπεποίθηση, "
