中科荣获公益中国爱心救助定点医院 http://nb.ifeng.com/a/20180427/6536099_0.shtml
作为工信部直属的七所大学，“国防七子”在我国军工事业中发挥了杰出的作用。
在这些大学中，位列第五的西北工业大学尤为突出，因其专注于航空、航天和航海领域，而被誉为“中国三航工业的摇篮”。
近日，西工大研发出一种超高温合金材料，震惊全球。美方空战司令甚至预言，这种合金将使中国战机领先美国一代。
西北工业大学的研究团队最近成功研发了一种能够承受度以上高温的超高温合金材料，这种材料正是铌合金。
铌是一种具有极高熔点的金属，其熔点超过度，而沸点则可达多度。虽然铌本身质地较软，但在加入杂质后，其硬度会增加。
由于铌具备优异的耐高温特性，自年起，我国便开始了对铌合金的研究工作。到了年，铌的工业生产已得到实现，目前我们已经能够生产多种不同牌号的低强度和中强度铌合金。
我国一直难以制造既具备高强度又耐高温的铌合金。直到年，哈工大的科研团队将几批不同配比的铌合金样品送入空间站，并委托空间站内的航天员进行实验。
在太空环境下，铌合金展现出在地球上未曾表现的特性。经过多次远程实验，哈工大的科研团队终于揭示了铌合金共晶合金的生长机制，并成功制造出高强度铌合金。
由西工大研发的铌合金具备多种优异特性。其熔点极高，超过摄氏度，即便在高温环境下也能保持稳定且不发生脆化。
此外，这种铌合金具备优异的韧性，能在室温下稳定存在，并且拥有出色的可塑性，便于与其他材料协同使用，易于进行再加工和焊接。此外，它还具有良好的抗氧化和抗腐蚀特性。
这一发现对我国航天器和战斗机的突破至关重要，只有使用超高温材料，才能提升航空发动机的性能和工作效率。
或许有些人不太了解航空发动机为何必须采用超高温合金，实际上，这是因为这些发动机在运转时内部温度异常高。
例如，燃烧室和涡轮叶片等关键部件必须承受超过摄氏度的高温。在这种极端的温度条件下，普通材料会迅速软化、变形，甚至直接熔化，从而失去正常运转的能力。
实际上，我国还有其他种类的超高温合金材料，但为什么唯有铌合金能够应用于航空航天领域呢？原因很简单，因为铌合金具备足够的韧性。
我国过去也曾开发出能够耐受超高温的陶瓷材料，然而最终未能在航空航天领域中应用。其原因在于陶瓷的韧性不足，容易在碰撞或冲击下破碎。虽然这些材料可以在其他领域使用，但在航空航天技术上却无法胜任。
铌合金在极端高温环境下仍能保持出色的机械和物理性能，从而保障发动机的结构完整性和可靠性。
此外，它必须能够承受高温引起的热膨胀和热应力，同时保持足够的强度和硬度，以抵抗气流的冲击和磨损。
在地球上，具备这种特性的材料实在是凤毛麟角，难怪西工大的团队要将铌合金送上太空进行研究。
由于铌合金在太空中能够直接漂浮，在加热过程中几乎不会受到杂质污染，从而可以更直观地观察到样本在实验中的变化。
铌合金的这一创新突破，意味着在制造航空发动机部件时，可以显著提升发动机的推力和燃油效率。
由于较高的工作温度能够更彻底地燃烧燃料，释放出更多能量，从而产生更强的推力。
另外，凭借铌合金出色的性能，在保证强度的前提下，可以设计更薄的部件，这样既能减轻整体重量，又对提升飞行器的性能和燃油经济性至关重要。
更令人惊讶的是，西工大在专注于铌合金研究的同时，竟然还对锆合金这一材料进行了深入的探索。
在研究铌合金的过程中，西工大的科研团队认识到，太空环境可能有助于更好地制造合金材料。于是，年，他们将一批锆合金样品送往我国的空间站进行实验。
过去，锆合金在我国仅应用于低端产业，如耐火材料等领域，未能形成先进的锆工业。相反，美国不仅发展了高端锆产品，还能生产核级金属锆等顶尖金属材料。
西工大的锆合金研发，不仅破解了我国在高端锆合金领域受制于人的局面，也解决了我国的一个重大难题。
回到锆合金的话题，在太空的微重力环境中，其凝固过程展现出与地球上完全不同的特性。锆合金的晶体结构生长方式有所改变，内部缺陷的分布也发生了变化。
经过一段时间的实验与观察，西工大的科研团队获取了大量珍贵的太空锆合金数据和图像。这些资料详细记录了锆合金在太空环境下的变化与特性。
通过这些研究成果，科研团队更加深入地理解了锆合金的制造工艺和性能优化。
他们发现，通过调整太空实验中的若干参数，能够有效地控制锆合金的微观结构，从而显著提升其力学性能、耐腐蚀性和热稳定性。
这一系列研究成果不仅为锆合金在航空航天和核工业等领域的应用开辟了更广阔的前景，也为我国在太空材料科学研究方面积累了宝贵的经验。
此外，锆合金出色的性能使其在医学领域展现出广阔的应用前景。如今，许多患者因疾病需要植入各种医学材料，如人工关节等。
如果锆合金能够被广泛生产，它良好的生物相容性和机械性能将使其更好地承受人体日常活动产生的压力和摩擦，并且不易引发人体的免疫排斥反应。
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