內容提要
——佳力奇通過中國航空制造技術研究院供應商年度審核。
——中國新能源汽車的分化格局以及動力電池企業(yè)排名分析。
——新材料支撐了航空航天的發(fā)展,航空航天強國建設的新使命對材料提出了新的需求,有四個方面的需求最為重要和迫切。
佳力奇通過中國航空制造技術研究院供應商年度審核
審核過程中,審核組從質量體系資質、設備能力、技術能力、產品質量和質保能力等方面,通過現場巡查、主要領導的交流、資料查閱等方式對相關部門進行了全面的審查。
在審核末次會議上,審核組對佳力奇給予了充分肯定和積極評價,高度認可公司生產管理工作和質量管理體系的運行工作,并對存在的不足和問題給予了寶貴的指導意見。公司在整改工作的同時,并將以此次審核為契機,不斷提高管理水平,為用戶提供更優(yōu)質的服務,為航空事業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻。
中國新能源汽車的分化格局以及動力電池排名
小鵬汽車是新能源車的智能化標桿,其P7車型在2021年榮獲中國汽車智能指數首個5星評級。2022年小鵬營收268.5億元,同比增長28%。在2022年下半年銷量不及預期后,年底有所恢復。小鵬銷量下滑的背后是其品牌定位的跨度過大,導致用戶黏性形成難,其G3、P7、G9、P5目標市場人群橫跨各價位區(qū)間,且細分車型較多,產品分類多樣導致品牌定位不清晰,在產品定位調整后得到改善,全年銷量突破12萬輛。
中國航空航天領域發(fā)展的“殺手锏”
長期以來,航空航天是引領帶動新材料、新工藝發(fā)展的主要領域,實現高性能材料輕量化,也是科學家們研發(fā)新材料的源動力。讓人類跑得更快,讓跑車更快達到極速,讓飛機續(xù)航更遠更持久的訣竅,自然離不開輕質高強材料。
材料作為工業(yè)基礎,是工業(yè)革命的推動力
新材料是一個高科技產業(yè),它是其他高科技產業(yè)的重要基礎。在“中國制造2025”背景下,新材料毋庸置疑成為國家重要戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一。此外,作為處于高科技生態(tài)網絡中心地位的產業(yè),新材料在新科技革命中成為最核心的一項內容,其他新科技革命內容——包括新一代信息科技、生命科學等多方面——都需要新材料技術作為基礎支撐。
“中國制造2025”的目標是將中國從制造大國升級為制造強國。航空產業(yè)的發(fā)展程度,最能體現和檢驗一國制造工藝和制造水平。航空航天是一個新材料技術深度參與的產業(yè),它對應的裝備就是所謂的高端裝備。航空航天產業(yè)有兩個特點,一是高技術含量,包括傳統(tǒng)材料技術、新材料技術、動力技術、新型控制機床技術、新一代的電子技術等;二是高投入,沒有足夠的投入,我國的航空航天產業(yè)難以發(fā)展。
航空航天強國建設使命對材料提出了新的需求
新材料支撐了航空航天的發(fā)展,航空航天強國建設的新使命對材料提出了新的需求,以下四個方面的需求最為重要和迫切。
(一)高性能輕質化
從整個航空航天產業(yè)的發(fā)展來看,它會繼續(xù)尋求新材料技術的支持,尤其是對材料的輕量化提出了更為苛刻的要求。首當其沖的就是高性能輕質化材料。輕質化可以提高結構效率、提高性能、節(jié)能減排和降低全壽命成本。通過輕質化,可以降低結構重量、提高有效載荷、減少飛機油耗和其他能耗。
輕量化的實現有三個渠道。第一個渠道是設計,設計是非常重要的基礎環(huán)節(jié)。第二個渠道是制造。第三個渠道是材料,新材料是最重要的環(huán)節(jié)。要實現輕量化的理念,就需要從形狀和結構、材料的選擇、結構的優(yōu)化等著手,對這些問題進行通盤考慮。輕量化本身就能夠提高結構的效率,輕量化結構本身的重量很低,從而能夠實現提高攜帶和載荷的目的。設計是實現輕質化的關鍵,這就要求應用好的新材料,并綜合考慮所有輕量化設計策略以實現有效的輕量化設計,通過以數字化、網絡化、智能化為代表的先進技術來實現輕質化。
高比性能的新材料是輕質化的基礎,其中高強鋼、鋁、鎂、鈦合金和纖維增強復合材料(CFRP)是當前研發(fā)和應用的重點。以碳纖維作為增強相為代表的復合材料是顛覆性的技術。
復合材料中最具代表性的就是以碳纖維作為增強相的碳纖維復合材料。復合材料有相,一個碳纖維增強相,二是有機體。最重要的一種有機體叫做樹脂有機材料(通稱為塑料)。過去有機材料不能用于飛機,但現在通過碳纖維增強就可以應用于飛機,而且這種飛機的整體性能非常好。
(二)極端服役環(huán)境
極端服役也是目前研究領域很重要的一個熱點。極端環(huán)境包括高溫、低溫、高壓、低壓和高輻射等。
目前的超高聲速飛行遇到的主要問題是熱量帶來的,桑格爾彈道最重要的制約因素來源于熱,特殊環(huán)境或特殊要求超出現有材料體系的可承受的極限,未來的飛行器可能面臨上千度甚至幾千度的問題,這對耐高溫材料的要求就會很苛刻,這就需要創(chuàng)造新材料和相應的結構體系。
我們對極端環(huán)境下的破壞或導致破壞的要素、材料與極端環(huán)境的耦合作用等問題還缺乏充分的認知,這給建立分析模型和評價方法帶來了較大的困難,同時也使得飛行器研發(fā)與設計過程中涉及的新概念、新方法和新技術受限于新材料與結構技術的突破。這些都迫切需求人們去創(chuàng)造新材料和結構體系。
(三)創(chuàng)新與新材料
材料創(chuàng)新的幾個方向包括材料的低維化、仿生材料和超材料。低維化是指材料正從“微米時代”跨向“納米時代”,材料的設計與微結構控制已經深入到納米尺度,這能夠大幅提升材料的性能和功能。
1、石墨烯單晶,目前采用CVD法可制備出最大尺寸6英寸石墨烯單晶,這將成為未來制作高性能電子器件和光電子器件的變革性材料,有望取代硅材料成為下一代半導體材料。在玻璃表面采用CVD法可生長出透明導電石墨烯薄膜,可以應用于智能窗、觸摸屏、透明加熱器和傳感器等場景。
2、創(chuàng)新方向就是仿生材料。人工合成珍珠是仿生材料的典型例子。自然界的東西往往都是最優(yōu)的、最美的,它們擁有得到優(yōu)化的組分和層級結構,因此研發(fā)材料要模仿自然界。仿生材料源于自然,從自然界中具有優(yōu)化組分和層級結構的生物中得到啟發(fā),通過一些創(chuàng)新的辦法來做出最優(yōu)的材料。
3、超材料。所謂超材料是指在學習自然的前提下超越自然,做出自然界還不存在的材料來,這是很重要的一個趨勢。超材料的特征在于其表面微結構,通過特殊的微結構達到散熱、反射電磁波或者光波的作用。超材料將來在國防上有廣泛應用前景。超材料的一個例子是光子晶體材料,通過對物理效應、材料微納結構的設計、調控與干預,從而得到具有天然材料所不具備的超常物理性質的人工復合材料或結構,實現對聲、光、電、磁、熱的主動調控。
4、顛覆性,超輕碳基微燒蝕耐熱材料
近期,我國在新型材料上取得了重大突破,材料的成果或將為登月計劃取得突破,更是會徹底顛覆載人航天領域。而這種材料不是旁的,正是超輕碳基微燒蝕耐熱材料!
這種材料在技術上已然成熟,可用于載人航天領域的它除了硬度、韌性、輕度達到了航天領域的標準外,還能夠承受兩千多度的高溫腐蝕,同時也能適應其他的惡劣環(huán)境,例如防水、防鹽、防酸、防輻射、防拉伸等等,尤其是后者,據官方表示該材料更是能夠抵抗住第二宇宙速度的拉扯,足以保證飛船的發(fā)射、運輸、返回等等一系列流程。
還不單是嘴上說,國家已經對該材料進行了實地測試,例如在嫦娥五號飛船的建造過程中,科研人員便大膽的將其安裝在了飛船的底部,極大的減輕了飛船的重量不說,在返程途中更是超額完成了測試任務,承受住了超過3000度的高溫侵襲。