美國(guó)前總統(tǒng)特朗普在一次演講中曾說(shuō)：美國(guó)控制了高科技，竟然在一次世貿(mào)組織中輸給了中國(guó)。中國(guó)買(mǎi)到了世界上80％的鋼鐵，40％的石油和天然氣，60％的大豆，還有80％的銅和黃金；中國(guó)買(mǎi)到了烏克蘭的航母，以斯列的導(dǎo)彈，德國(guó)的機(jī)床和法國(guó)的……，而且這些還都是用美金去買(mǎi)的。
由此可見(jiàn)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展已經(jīng)讓世人刮目相看。
而在2017年中國(guó)更是發(fā)現(xiàn)了稀世罕見(jiàn)的“錸”資源，簡(jiǎn)直讓某些國(guó)家垂涎三尺。
隨著科技的發(fā)展，資源的儲(chǔ)備就成為世界各國(guó)的重中之重，因?yàn)橘Y源決定著發(fā)展的速度。一個(gè)國(guó)家，即使技術(shù)再先進(jìn)，一旦沒(méi)有資源，那也造不出成品。俗話說(shuō)：“巧婦難為無(wú)米之炊”，資源也決定了一個(gè)國(guó)家的發(fā)達(dá)程度。
我國(guó)雖然是一個(gè)地域遼闊、礦產(chǎn)資源豐富的大國(guó)，但許多資源還是稀缺的。因?yàn)橛行┫∪辟Y源靠進(jìn)口，很多時(shí)候不得不被卡住脖子，放緩發(fā)展的腳步。
如今在陜西發(fā)現(xiàn)世界最大錸礦，這一發(fā)現(xiàn)震驚了全世界。以前我國(guó)用“錸”是去日美買(mǎi)，求人家提供技術(shù)，現(xiàn)在是他們給技術(shù)我們都不換。
2017年，在陜西的華山礦區(qū)內(nèi)，地質(zhì)學(xué)家發(fā)現(xiàn)了儲(chǔ)量比較豐富的“錸”資源。因?yàn)槲覈?guó)對(duì)“錸”的需求量不是很高，所以這些錸資源足夠我們使用很多年。
我國(guó)航空及航天事業(yè)之所以緩慢，就是因?yàn)槿鄙佟板n”資源。這一重大發(fā)現(xiàn)，對(duì)這項(xiàng)事業(yè)起著極大的推動(dòng)作用。在此之前，錸資源大多靠從日美等國(guó)家進(jìn)口，取之于別國(guó)，畢竟會(huì)受限于別國(guó)。
畢竟某些國(guó)家是不愿意看到中國(guó)飛速發(fā)展的，他們雖然對(duì)中國(guó)出口錸資源，但在數(shù)量上極其有限。
我國(guó)發(fā)現(xiàn)大型錸礦資源后，很多國(guó)家想從中國(guó)進(jìn)口，但都被拒絕了。因?yàn)槲覈?guó)本就是一個(gè)缺乏錸資源的國(guó)家，自己都不夠用，所以更不可能賣(mài)了。
盡管某個(gè)國(guó)家別出心裁，提出用技術(shù)來(lái)?yè)Q取錸資源，但無(wú)一不被我國(guó)拒絕。
那么， “錸”究竟是什么？接下來(lái)我們先說(shuō)“錸”的由來(lái)
1925年，科學(xué)家在萊茵河的鉑礦和鈮鐵礦中發(fā)現(xiàn)了“錸”元素，“錸”也因此得名。
“錸”是稀有元素，在元素周期表中排在第75位，是一種重金屬，通常呈銀白色，也最后一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的擁有穩(wěn)定性的元素。
由于錸是一種稀散元素，在地殼中的平均含量大概只有十億分之一，而且主要存在于輝鉬礦中，因此產(chǎn)量極低，價(jià)比白金，一克就需要大約兩三百元人民幣。
從1950年之后，錸才被大家逐漸關(guān)注到，并試圖將其應(yīng)用到現(xiàn)代技術(shù)中，致使其需求和產(chǎn)量才得到增長(zhǎng)。
第一個(gè)含“錸”的噴氣渦輪機(jī)葉片也在20世紀(jì)80年代末被首次使用，要知道航空發(fā)動(dòng)機(jī)可是世界上技術(shù)含量最高的工程機(jī)械系統(tǒng)之一，所以“錸”這一元素的重要性也被廣泛認(rèn)知。
根據(jù)2015年的數(shù)據(jù)顯示，全球的錸資源總量大約為2600噸左右，其中智利錸資源最豐富的國(guó)家，其次是美國(guó)、俄羅斯、哈薩克斯坦、亞美尼亞、秘魯以及加拿大，中國(guó)的資源總量不足于全球的錸資源總量的四分之一。
2017年，從我國(guó)陜西傳來(lái)好消息，在華山一個(gè)礦區(qū)發(fā)現(xiàn)了的錸資源，數(shù)量很大，甚至占到了全球錸礦資源的8%。這么大的儲(chǔ)量預(yù)示著我國(guó)從此擺脫高價(jià)進(jìn)口的折磨，也預(yù)示著我們可以憑著自己的“錸”資源推進(jìn)航天事業(yè)的飛速發(fā)展。
直至2020年，中國(guó)大陸已探明錸礦儲(chǔ)量237噸，全球占比9.88%，位列全球第四了。
“錸”是一種稀有金屬，其熔點(diǎn)高達(dá)3180℃，沸點(diǎn)也排在所有元素的首位，可達(dá)到5596℃。
雖然“錸”和鎢一樣，有較好的穩(wěn)定性，但鎢比較脆弱，“錸”比鎢更有任性?！板n”具有較高抗振動(dòng)與沖擊性能，所以被廣泛適用于電子工業(yè)，特別是真空及振動(dòng)場(chǎng)所的電子器件或燈絲。
如果把摻雜3%到20%錸的鎢合金用于質(zhì)譜儀、聲譜儀、電離壓力計(jì)及彩電的快速啟動(dòng)用加熱器等設(shè)備中，能大大延長(zhǎng)這些設(shè)備的使用年限。
錸是航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的主要材料。因?yàn)槲覈?guó)錸資源的稀缺，所以我國(guó)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)上的發(fā)展一直沒(méi)有很大的突破。直到近年來(lái)錸資源的出現(xiàn)，才讓我國(guó)航空技術(shù)飛速發(fā)展。現(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)是有著自己的國(guó)產(chǎn)飛機(jī)在天空中運(yùn)營(yíng)了。
含“錸”的噴氣渦輪機(jī)葉片
發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于一架飛機(jī)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。由于飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)需要在高載荷及高溫高壓的情況下進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)，因此就需要發(fā)動(dòng)機(jī)既要滿足功重量小、安全性高，還要符合功率大、耐力強(qiáng)等要求。
而“錸”就是發(fā)動(dòng)機(jī)的必備材料。尤其是“錸”的塑性、耐高溫性、磨損性和抗腐蝕性極強(qiáng)，能夠很好地滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的需求。
如今，“錸”與其他金屬元素的組合的合金也得到廣泛的使用，涉及了多個(gè)領(lǐng)域，其價(jià)值也隨著人們的需求不斷增加。未來(lái)不論是對(duì)中國(guó)還是對(duì)全球而言，“錸”都將作為一種戰(zhàn)略資源進(jìn)行儲(chǔ)備。
含“錸”的高溫合金
“錸”有一定的抗高溫高壓的能力，以前用的其他金屬元素根本無(wú)法比擬。因此人們開(kāi)始提煉“錸”與其他金屬元素的高溫合金，使合金的性能得以改善和提高。
含“錸”合金中一般含有3%-6%的錸元素，在制作F-15和F-16戰(zhàn)機(jī)的引擎時(shí)，就在合金中加入了3%的錸元素。
后來(lái)隨著技術(shù)進(jìn)步，在生產(chǎn)F-22和F-35的引擎時(shí)，用到了第三代單晶體合金。錸元素在其中占了6%，這也是“錸”的最大實(shí)際應(yīng)用。
鉬錸合金
鉬中加入錸，在室溫下很容易軋制變形。鉬錸合金的室溫拉伸強(qiáng)度、延展性和電阻率隨錸含量增加而增加。通常用來(lái)作熱電偶絲材，作航空航天中結(jié)構(gòu)材。
把適量“錸”加入鎢和鉬中，制成的鎢錸合金和鉬錸合金，不僅具有良好的塑性，還具有高硬度、高強(qiáng)度和耐高溫等特性，是各種結(jié)構(gòu)材料的必需品。
鎢錸合金還被廣泛應(yīng)用到高溫技術(shù)、燈泡工業(yè)、原子能工業(yè)、分析技術(shù)、醫(yī)療和化工等領(lǐng)域。
而鎢錸合金則可以用來(lái)制作特種電子管和彩色顯像管的燈絲等，所以錸鎢合金及錸鉬合金是電子行業(yè)的必需品。
除此之外，錸還加入鉑、鐵、銅和釷等金屬元素中組成一系列合金，在航空工業(yè)和電子工業(yè)等方面都有廣泛應(yīng)用。
根據(jù)美國(guó)勘探隊(duì)在2013年發(fā)布的數(shù)據(jù)來(lái)看，全球的錸產(chǎn)量主要用于高溫合金，總共占據(jù)了其中的80%。剩下的20%則用于催化劑和其他用途。
當(dāng)“錸”被用在催化劑中時(shí)，“錸”和“錸”的化合物的催化活性就十分優(yōu)秀。尤其是鉑-錸催化劑，用以運(yùn)用到生產(chǎn)無(wú)鉛和高辛烷的汽油中。
由此可見(jiàn)，錸的作用十分廣泛。我國(guó)科學(xué)界對(duì)“錸”的利用和研究已經(jīng)讓國(guó)外專家刮目相看。
是“錸”讓我們又一次揚(yáng)眉吐氣了一把。
根據(jù)前文敘述，我們足夠了解到“錸”在軍事方面和國(guó)家戰(zhàn)略方面的設(shè)備中，都具有很高的利用價(jià)值。
因?yàn)殚L(zhǎng)期以來(lái)，礙于外國(guó)對(duì)我們的技術(shù)封鎖，我國(guó)雖然有一部分“錸”儲(chǔ)量，很難將其運(yùn)用得爐火純青。
技術(shù)是核心。
因?yàn)殄n合金的制造技術(shù)一直被美國(guó)等少數(shù)國(guó)家壟斷，中國(guó)以前在這個(gè)領(lǐng)域幾乎沒(méi)有任何研究。
當(dāng)時(shí)，我國(guó)打算與國(guó)外進(jìn)行合作，以資源換技術(shù)。
可誰(shuí)知，國(guó)外企業(yè)對(duì)所謂技術(shù)合作并沒(méi)有什么興趣，在中國(guó)發(fā)現(xiàn)錸礦資源后，讓很多國(guó)家羨慕不已。他們以為中國(guó)技術(shù)還不到位，以此來(lái)賺取更大的利潤(rùn)。有的想通過(guò)長(zhǎng)期合同，購(gòu)買(mǎi)中國(guó)生產(chǎn)出來(lái)的錸，有的國(guó)家想直接買(mǎi)下中國(guó)的錸礦，本身并沒(méi)有技術(shù)合作的愿望。
直白點(diǎn)說(shuō)，他們只是把中國(guó)當(dāng)作原料來(lái)源地，從中國(guó)低價(jià)購(gòu)買(mǎi)初級(jí)的錸原料，進(jìn)行加工后，再將錸產(chǎn)品高價(jià)賣(mài)給中國(guó)。
這些國(guó)家簡(jiǎn)直就是異想太開(kāi)，太小看了中國(guó)人。
尤其美國(guó)，在得知中國(guó)發(fā)現(xiàn)了錸礦資源后，就怕中國(guó)獲得錸的深加工技術(shù)，打破他們的壟斷，所以對(duì)中國(guó)是防之又防。美國(guó)還通過(guò)法律規(guī)定：關(guān)于錸的深加工技術(shù)、錸合金的制造技術(shù)，不準(zhǔn)參與到國(guó)際間的企業(yè)合作中去。
就算美國(guó)一些相關(guān)企業(yè)已經(jīng)在中國(guó)建廠，也會(huì)對(duì)中國(guó)員工層層設(shè)防，不會(huì)讓他們接觸相關(guān)技術(shù)，即便他們已經(jīng)成為公司高管也不例外。
既然美國(guó)封鎖技術(shù)，我們無(wú)法進(jìn)行技術(shù)引進(jìn)，那就必須得自己研發(fā)。
因?yàn)椤板n”最主要是用在航空發(fā)動(dòng)機(jī)上面，所以航空專家們的重中之重是研制航空發(fā)動(dòng)機(jī)的單晶渦輪葉片。
由于研制過(guò)程十分困難，而且突出問(wèn)題也比較多，因此國(guó)家投入巨資大力支持。
在人才方面，我們的院校和企業(yè)就從海外引進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的一些專家，組建研發(fā)團(tuán)隊(duì)。
在設(shè)備方面，只有單晶爐才能制造單晶渦輪葉片，而我們國(guó)家當(dāng)時(shí)也沒(méi)有這個(gè)設(shè)備。于是，在國(guó)家政策的允許之下，我們有關(guān)企業(yè)及技術(shù)人員也是走遍國(guó)內(nèi)外，最終找到了愿意定制的供應(yīng)商。
我國(guó)有了人才和設(shè)備后，一些企業(yè)開(kāi)始專門(mén)進(jìn)行技術(shù)公關(guān)，采用產(chǎn)研結(jié)合的方式，把研制錸合金和相關(guān)用途結(jié)合起來(lái)。
我們的研發(fā)工作也很快就走上正軌，到了2015年，航空公司生產(chǎn)出了第一批單晶葉片，經(jīng)過(guò)國(guó)際權(quán)威檢測(cè)后，不但合格，而且產(chǎn)品某些性能已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了歐美標(biāo)準(zhǔn)。
到了2017年，我國(guó)終于打破了美國(guó)的技術(shù)封鎖，自主研發(fā)的單晶葉片開(kāi)始正式投產(chǎn)使用。
經(jīng)過(guò)幾年的研發(fā)制作，成都航宇超合金技術(shù)有限公司終于研制出了合格的單晶葉片。
高溫的單晶渦輪葉片，其高溫拉伸性能和高溫持久性能等方面已達(dá)到了歐美的標(biāo)準(zhǔn)，順利地通過(guò)了國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)的檢測(cè)，
2017年新發(fā)現(xiàn)的錸資源，更是為我國(guó)的航空工業(yè)和軍事方面的發(fā)展提供了更多的原料支持。相信未來(lái)我國(guó)對(duì)錸資源的運(yùn)用技術(shù)還能得到進(jìn)一步的提升。
我們中國(guó)人依靠的，向來(lái)不是過(guò)人的才智，而是一步一個(gè)腳印的堅(jiān)持與毅力。對(duì)“錸”元素的研究也只是開(kāi)端。
未來(lái)的我們，將通過(guò)自己的努力，邁向更高的臺(tái)階，用我們中國(guó)人特有的偉大精神，做到真正的攻無(wú)不克，戰(zhàn)無(wú)不勝。
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