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第357章 引入“多元素协同调控”思路(2/2)

30分钟后,拉伸测试正式开始,拉力数值从0开始稳步上升,700MPa、750MPa、800MPa……当数值突破800MPa时,实验室里响起一阵低低的欢呼,而试样依旧保持着稳定的拉伸状态,没有丝毫断裂的迹象。

“到820MPa了!延伸率3.5%!”赵宇紧盯着数据显示屏,声音带着抑制不住的激动,“试样没断,塑性完全达标,这组配比成了!”

当拉力数值达到830MPa,试样才出现轻微的颈缩,最终断裂时,延伸率定格在3.4%,远高于航天材料要求的2%塑性标准。王坤立刻打印出检测报告,指着上面的曲线说:“看这拉伸曲线,塑性阶段明显,没有首轮实验的脆性断裂特征,各项指标都达标了!”

李薇拿着检测报告,手指轻轻拂过数据栏,眼眶微微发红:“两周的通宵没白熬,20组实验,终于找到最优配比了!”

江浩接过报告,和张教授一起核对数据:“铼3%、钽2%、铌1%,这个配比下,合金的高温强度、抗蠕变、塑性都达到了最佳平衡,而且总强化元素占比只有6%,成本完全在预算内。”

林荞拿着报告,走到窗边拨通了航天局周建斌总工的电话,语气难掩激动:“周总工,好消息!我们找到了镍基合金的最优配比,3000℃下抗拉强度830MPa,延伸率3.4%,强度和塑性都达标了!”

电话那头的周总工也格外兴奋:“太好了林荞!你们果然没让人失望,这一步突破太关键了,接下来涂层研发就能跟上了,新一代运载火箭的材料瓶颈,终于有了突破口!”

挂了电话,林荞转身看向实验室里的众人,抬手鼓掌:“大家辛苦了!两周通宵奋战,20组实验反复试错,我们终于攻克了合金基体的性能矛盾,这是咱们专项小组的第一个重大突破!”

掌声在实验室里久久回荡,实验员们脸上都露出了疲惫却欣慰的笑容,赵宇揉着酸痛的肩膀说:“虽然熬得快睁不开眼,但看到数据达标的那一刻,感觉一切都值了。”

张教授走到白板前,在最优配比旁画了一个大大的对勾:“这只是第一步,合金基体达标了,接下来还要和涂层配套测试,看涂层和基体的结合力,以及整体的耐高温、抗冲刷性能,但这一步,我们走稳了。”

“没错,接下来的重点是涂层研发。”李薇收起检测报告,“合金基体的最优配比已经确定,我会立刻把试样送到涂层研发区,开始制备陶瓷纳米涂层,争取尽快完成基体+涂层的整体测试。”

林荞点点头,对着众人说:“大家今天下午轮班休息,养精蓄锐,晚上召开涂层研发推进会,把合金基体的测试数据同步给涂层团队,明天一早启动涂层与基体的配套实验。记住,我们的目标是研发出能落地的航天材料,每一步都要稳扎稳打。”

下午的实验室终于迎来了短暂的平静,疲惫的实验员们在休息室里沉沉睡去,而林荞、张教授、李薇和江浩却没有休息,围在会议桌前分析合金基体的测试数据,为后续的涂层研发做准备。

江浩指着合金的微观组织照片:“你们看,这组配比的合金晶粒均匀,没有元素偏聚,晶界也很致密,这为涂层结合提供了很好的基础,涂层的附着力应该会不错。”

“接下来涂层制备要重点注意和基体的热膨胀系数匹配。”李薇说,“镍基合金的热膨胀系数是12×10^-6/℃,我们的陶瓷纳米涂层要把热膨胀系数控制在11-13×10^-6/℃,避免高温下出现热应力开裂。”

张教授补充道:“涂层喷涂时的温度也要把控好,不能超过合金的回火温度,否则会影响基体的性能,等离子喷涂的功率要调低,采用低速慢喷,保证涂层均匀覆盖。”

夜幕降临,休息后的实验员们精神饱满地回到实验室,涂层研发推进会准时召开。当李薇把合金基体的最优配比和测试数据公布时,涂层团队的成员们都欢呼起来,研发工程师小周说:“基体这么给力,我们涂层团队也不能拖后腿,一定尽快拿出配套的涂层方案。”

林荞看着士气高昂的众人,心中满是感慨。从首轮实验的全面失败,到引入多元素协同调控思路后的突破,这两周的通宵奋战,不仅让他们找到了最优的合金配比,更让整个专项小组的凝聚力变得更强。

这支从农业防灾领域走出的科研团队,或许没有顶尖的航天研发背景,但他们有着不怕失败、敢试敢闯的韧劲,有着脚踏实地、精益求精的态度,而这,正是航天研发最需要的品质。

次日一早,涂层研发区便正式启动了陶瓷纳米涂层的制备实验,最优配比的镍基合金试样被送入等离子喷涂设备,掺杂稀土的氧化锆纳米涂层缓缓覆盖在试样表面。林荞站在喷涂设备旁,看着试样慢慢成型,眼中满是期待。

合金基体的突破,是航天特种材料研发的关键一步,而接下来的涂层与基体配套测试,又将是一场新的挑战。但林荞和她的团队早已做好了准备,他们知道,航天研发的道路上没有捷径,唯有脚踏实地、攻坚克难,才能一步步接近目标。

而“多元素协同调控”这一思路的成功,不仅为镍基高温合金的研发提供了新方向,更让他们坚信,跨领域的技术融合和创新,总能在看似无解的难题中,找到突破的曙光。接下来,他们将带着这份突破的底气,向着涂层研发和整体性能测试发起新的冲锋,为新一代运载火箭的研制,筑牢材料基础。

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