中国突破封锁的二十个航空航天核心技术( 四 )


据美之前相关媒体报道 , 中国墨子号卫星曾经被美国授予了“克利夫兰奖项” , 以表彰中国墨子号卫星对航天事业做出的巨大贡献 。 令国人骄傲的是:这是中国科学家首次凭借自身实力获得的奖项 , 具有非常重要的历史意义 。 其实在此之前 , 墨子号卫星就被列入了美国最具影响力的科研项目之一 , 受到世界瞩目 。 中国再次突破了1项核心技术 , 技术水平有望领先全球 。
中国墨子号卫星会直接影响到中国科学研究在通信领域的发展 , 这是我国多年来致力于科研技术所取得的重要成就 , 属于创造性突破 。 墨子号卫星正式投入使用后 , 为了使得我国技术水平领先全球 , 科学家对墨子号卫星曾经提出了三大要求 。 第一 , 高速传输信息 。 星地量子密钥比光纤传输速度要快1万亿倍 , 能够传输到地面1000多公里的范围 , 大大拓宽了传送距离 。 第二 , 要利用隐形技术实现量子的隐身 。 墨子号卫星就是通过量子隐身的方式进行信息传输 , 然后在太空中接收所传输的信息 。 值得一提的是 , 还要从高空五千多米与西藏阿里地面站连通线路 。 阿里地面的太阳光源能够以每秒8000多个量子隐身传输信息到墨子号卫星 。 之前通过的实验以500多公里到1400百多公里为标准 , 事实上却超出了预期结果 。 第三 , 就是量子纠缠实验 。 量子纠缠实验并不是表面看上去这么简单 , 这是一个非常复杂的过程 , 需要具有超高的技术水平 。
十一、嫦娥五号返回器深空探测技术

2020年12月17日1时59分 , 嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆 , 探月工程嫦娥五号任务取得圆满成功 。 嫦娥五号任务作为我国复杂度最高、技术跨度最大的航天系统工程 , 实现了我国首次月面采样与封装、月面起飞、月球轨道交会对接、携带样品再入返回等多项重大突破 , 标志着我国探月工程“绕、落、回”三步走规划如期完成 。
中国航天突破了一大批具有自主知识产权的关键核心技术 , 在一些前沿领域实现了从“跟跑”到“并跑”甚至“领跑”的跨越 , 走出了一条独具特色的创新发展之路 。 嫦娥五号一次次精准入微的操作 , 创造了我国深空探测任务领域新的技术高度 , 为中国航天事业写下了自主创新的生动注脚 , 标志着我国科学技术水平跨入了世界先进行列 , 并在一些尖端科学领域取得了领先优势 。
十二、返回式卫星核心技术
返回式卫星是中国应用卫星中最早发展、率先进入实用阶段和达到世界先进水平的一类卫星 , 不但在遥感应用上取得了突出成绩 , 在航天器技术上也获得了许多成果 , 为中国的载人航天事业打下了坚实基础 。
返回式卫星分为6种 , 分别是0型(FSW-0)、1型(FSW-1)、2型(FSW-2)、3型(FSW-3)、4型(FSW-4)和“实践八号”(SJ-8) 。 FSW-0属于第一代照相遥感卫星 , FSW-1属于第一代摄影测绘卫星 , FSW-2属于第二代国土普查卫星 , FSW-3是第二代地图测绘卫星 , FSW-4是国土详查卫星 。 6种返回式卫星共发射了24颗 , 取得了明显的经济效益和社会效益 , 摄影定位能力达到当时的世界先进水平 。 通过FSW-3、FSW-4的研制 , 返回式卫星平台和有效载荷不断成熟 。 该系列卫星还初步具备了空间平台的基本特征 。
十三、航空新材料核心技术—超强镁合金晶体材料

中国成功成功攻克了材料和航空发动机热障涂层两个难题 , 中国研发出来的航空发动机材料在抗高温、抗腐蚀等方面已经达到世界顶级水平 。 中国研制出来的新材料的强度比现有“超强镁合金晶体材料”高出10倍以上 , 变形能力比“镁基金属玻璃”高出2倍 。
南京理工大学材料评价与设计教育部工程研究中心陈光教授团队在国家973计划等资助下 , 经长期研究 , 在新型航空航天材料钛铝合金方面取得重大跨越性突破 。 所制备的PST TiAl单晶实现了高强高塑的优异结合 , 其最小蠕变速率和持久寿命均优于已经成功应用于GEnx发动机的Ti-48Al-2Cr-2Nb(4822)合金1到2个数量级 。
据悉经过科学家不懈努力 , 中国在航空发动机热障涂层问题上取得关键技术进步 , 较好的解决了改善抗CMAS腐蚀性能、控制 TGO的生长、改善抗烧结性和改善YSZ面层应变容限等四个关键问题 。 这些问题的有效解决 , 将有利于中国航空发动机寿命的大大提高 。 中国已经找到了满足更高的发动机出口温度的热障涂层关键技术环节 , 开始瞄准具备更低热导率的顶层陶瓷层 , 开发出陶瓷基复合材料热障涂层和新型低热导率热障涂层 。

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