国家政策和资金支持是高温合金发展的源动力
本文导读:美国是目前高温材料技术水平最高的国家,我国航空发动机及高温合金技术落后美国三十年左右,英国等最早进行高温合金研发的国家也落后于美国。
高温合金最重要的应用领域仍然是航空发动机,而航空发动机研究属于实验性科学,必须进行数以万计的科学试验和适应性检测。能够独立研制高性能航空发动机的国家,只有美、英、法、俄等少数几个国家,拥有先进的高温合金技术更是少数。国家层面的政策和资金支持是高温合金发展的源动力。
全球主要国家和地区航空发动机及高温合金政策汇总
计划名称 | 国家 | 时间跨度 | 经费 | 高温合金目标 | 参与公司 |
多用途经济可承受先进涡轮发动机 | 美国 | 2006-2017 | 3.4亿美元/年 | ||
先进高效环保发动机 | 欧盟 | 2000-2015 | 1亿欧元 | ||
先进军用发动机技术 | 法国、英国 | 1991-2008 | 金属基复合材料、改进的镍基单晶材料 | ||
先进核心军用发动机计划 | 英国 | 1982-2008 | 罗罗公司 | ||
综合高性能涡轮发动机技术 | 美国 | 1988-2005 | 3亿美元/年 | 第二/三/四/五代单晶合金;新一代钛铝金属间化合物转子和静子。 | P&W、GE |
资料来源:中企顾问网整理
美国是目前高温材料技术水平最高的国家,我国航空发动机及高温合金技术落后美国三十年左右,英国等最早进行高温合金研发的国家也落后于美国。是因美国在航空发动机及燃气轮机方面投入巨大,有数据显示,过去50年中美国在航空发动机领域的累计投入近千亿美元。
指导美军21世纪联合作战的纲领性文件《2020年联合设想》中,提到构成美国未来战略基础的九大优势技术,其中航空发动机排在第二位,位于核技术之前。高温合金作为基础原料是重点投入和研发方向。
与我国以科研机构研发为主不同的是,美国在航空发动机的发展走的是“军方采购+军工企业”的方式,充分整合了各方的力量,包括军方、宇航局、军工企业以及高校等研究机构。市场化手段的使用不仅带来了技术应用的突飞猛进,大金额的研发合同授予P&W、GE等航空发动机企业,更加推动了这些巨头在在高温合金技术上的突飞猛进。
我国在航空发动机领域起步并不晚,却一直没有国家层面专项研发计划。自2012年开始,多项规划中均提到了对高温合金及航空发动机的支持。
2012年中国与高温合金及航空发动机相关政策密集出台
时间 | 政策 | 内容简介 |
2012年2月 | 《新材料产业“十二五”发展规划》 | “以满足装备制造和重大工程需求为目标,发展高性能和专用特种优质钢材”、“积极发展节镍型高性能不锈钢…高温合金及耐蚀合金材料” |
2012年5月 | 《高端装备制造业“十二五”发展规划》 | “支线飞机和通用航空产业化工程”是重大工程中第一项 |
2012年7月 | 《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》 | 新材料被列为七大战略行业之一,其余高端装备制造业、新能源产业、新能源汽车也均是高温合金下游市场 |
资料来源:中企顾问网整理
而航空发动机和燃气轮机重大专项在2013年内推出是大概率事件,高温合金是关键领域,有望首先受益。航空发动机与燃气轮机专项由两院院士师昌绪牵头,已经上报国务院。在航空发动机产业链上,高温合金技术难度高、需要的研究时间长,是研究起点与关键领域,普遍认为专项会最先投入到基础研究与材料领域。