内容提要
——佳力奇通过中国航空制造技术研究院供应商年度审核。
——中国新能源汽车的分化格局以及动力电池企业排名分析。
——新材料支撑了航空航天的发展,航空航天强国建设的新使命对材料提出了新的需求,有四个方面的需求最为重要和迫切。
佳力奇通过中国航空制造技术研究院供应商年度审核
审核过程中,审核组从质量体系资质、设备能力、技术能力、产品质量和质保能力等方面,通过现场巡查、主要领导的交流、资料查阅等方式对相关部门进行了全面的审查。
在审核末次会议上,审核组对佳力奇给予了充分肯定和积极评价,高度认可公司生产管理工作和质量管理体系的运行工作,并对存在的不足和问题给予了宝贵的指导意见。公司在整改工作的同时,并将以此次审核为契机,不断提高管理水平,为用户提供更优质的服务,为航空事业的发展做出更大的贡献。
中国新能源汽车的分化格局以及动力电池排名
小鹏汽车是新能源车的智能化标杆,其P7车型在2021年荣获中国汽车智能指数首个5星评级。2022年小鹏营收268.5亿元,同比增长28%。在2022年下半年销量不及预期后,年底有所恢复。小鹏销量下滑的背后是其品牌定位的跨度过大,导致用户黏性形成难,其G3、P7、G9、P5目标市场人群横跨各价位区间,且细分车型较多,产品分类多样导致品牌定位不清晰,在产品定位调整后得到改善,全年销量突破12万辆。
中国航空航天领域发展的“杀手锏”
长期以来,航空航天是引领带动新材料、新工艺发展的主要领域,实现高性能材料轻量化,也是科学家们研发新材料的源动力。让人类跑得更快,让跑车更快达到极速,让飞机续航更远更持久的诀窍,自然离不开轻质高强材料。
材料作为工业基础,是工业革命的推动力
新材料是一个高科技产业,它是其他高科技产业的重要基础。在“中国制造2025”背景下,新材料毋庸置疑成为国家重要战略性新兴产业之一。此外,作为处于高科技生态网络中心地位的产业,新材料在新科技革命中成为最核心的一项内容,其他新科技革命内容——包括新一代信息科技、生命科学等多方面——都需要新材料技术作为基础支撑。
“中国制造2025”的目标是将中国从制造大国升级为制造强国。航空产业的发展程度,最能体现和检验一国制造工艺和制造水平。航空航天是一个新材料技术深度参与的产业,它对应的装备就是所谓的高端装备。航空航天产业有两个特点,一是高技术含量,包括传统材料技术、新材料技术、动力技术、新型控制机床技术、新一代的电子技术等;二是高投入,没有足够的投入,我国的航空航天产业难以发展。
航空航天强国建设使命对材料提出了新的需求
新材料支撑了航空航天的发展,航空航天强国建设的新使命对材料提出了新的需求,以下四个方面的需求最为重要和迫切。
(一)高性能轻质化
从整个航空航天产业的发展来看,它会继续寻求新材料技术的支持,尤其是对材料的轻量化提出了更为苛刻的要求。首当其冲的就是高性能轻质化材料。轻质化可以提高结构效率、提高性能、节能减排和降低全寿命成本。通过轻质化,可以降低结构重量、提高有效载荷、减少飞机油耗和其他能耗。
轻量化的实现有三个渠道。第一个渠道是设计,设计是非常重要的基础环节。第二个渠道是制造。第三个渠道是材料,新材料是最重要的环节。要实现轻量化的理念,就需要从形状和结构、材料的选择、结构的优化等着手,对这些问题进行通盘考虑。轻量化本身就能够提高结构的效率,轻量化结构本身的重量很低,从而能够实现提高携带和载荷的目的。设计是实现轻质化的关键,这就要求应用好的新材料,并综合考虑所有轻量化设计策略以实现有效的轻量化设计,通过以数字化、网络化、智能化为代表的先进技术来实现轻质化。
高比性能的新材料是轻质化的基础,其中高强钢、铝、镁、钛合金和纤维增强复合材料(CFRP)是当前研发和应用的重点。以碳纤维作为增强相为代表的复合材料是颠覆性的技术。
复合材料中最具代表性的就是以碳纤维作为增强相的碳纤维复合材料。复合材料有相,一个碳纤维增强相,二是有机体。最重要的一种有机体叫做树脂有机材料(通称为塑料)。过去有机材料不能用于飞机,但现在通过碳纤维增强就可以应用于飞机,而且这种飞机的整体性能非常好。
(二)极端服役环境
极端服役也是目前研究领域很重要的一个热点。极端环境包括高温、低温、高压、低压和高辐射等。
目前的超高声速飞行遇到的主要问题是热量带来的,桑格尔弹道最重要的制约因素来源于热,特殊环境或特殊要求超出现有材料体系的可承受的极限,未来的飞行器可能面临上千度甚至几千度的问题,这对耐高温材料的要求就会很苛刻,这就需要创造新材料和相应的结构体系。
我们对极端环境下的破坏或导致破坏的要素、材料与极端环境的耦合作用等问题还缺乏充分的认知,这给建立分析模型和评价方法带来了较大的困难,同时也使得飞行器研发与设计过程中涉及的新概念、新方法和新技术受限于新材料与结构技术的突破。这些都迫切需求人们去创造新材料和结构体系。
(三)创新与新材料
材料创新的几个方向包括材料的低维化、仿生材料和超材料。低维化是指材料正从“微米时代”跨向“纳米时代”,材料的设计与微结构控制已经深入到纳米尺度,这能够大幅提升材料的性能和功能。
1、石墨烯单晶,目前采用CVD法可制备出最大尺寸6英寸石墨烯单晶,这将成为未来制作高性能电子器件和光电子器件的变革性材料,有望取代硅材料成为下一代半导体材料。在玻璃表面采用CVD法可生长出透明导电石墨烯薄膜,可以应用于智能窗、触摸屏、透明加热器和传感器等场景。
2、创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。自然界的东西往往都是最优的、最美的,它们拥有得到优化的组分和层级结构,因此研发材料要模仿自然界。仿生材料源于自然,从自然界中具有优化组分和层级结构的生物中得到启发,通过一些创新的办法来做出最优的材料。
3、超材料。所谓超材料是指在学习自然的前提下超越自然,做出自然界还不存在的材料来,这是很重要的一个趋势。超材料的特征在于其表面微结构,通过特殊的微结构达到散热、反射电磁波或者光波的作用。超材料将来在国防上有广泛应用前景。超材料的一个例子是光子晶体材料,通过对物理效应、材料微纳结构的设计、调控与干预,从而得到具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合材料或结构,实现对声、光、电、磁、热的主动调控。
4、颠覆性,超轻碳基微烧蚀耐热材料
近期,我国在新型材料上取得了重大突破,材料的成果或将为登月计划取得突破,更是会彻底颠覆载人航天领域。而这种材料不是旁的,正是超轻碳基微烧蚀耐热材料!
这种材料在技术上已然成熟,可用于载人航天领域的它除了硬度、韧性、轻度达到了航天领域的标准外,还能够承受两千多度的高温腐蚀,同时也能适应其他的恶劣环境,例如防水、防盐、防酸、防辐射、防拉伸等等,尤其是后者,据官方表示该材料更是能够抵抗住第二宇宙速度的拉扯,足以保证飞船的发射、运输、返回等等一系列流程。
还不单是嘴上说,国家已经对该材料进行了实地测试,例如在嫦娥五号飞船的建造过程中,科研人员便大胆的将其安装在了飞船的底部,极大的减轻了飞船的重量不说,在返程途中更是超额完成了测试任务,承受住了超过3000度的高温侵袭。