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日本在低调中实现超越,这一科技领先,令人想到的是怕还是敬?
自从二战结束后,美苏进入冷战时期,两个超级大国竞争,引领了世界的军事与科技。但最终苏东一方不敌美国等西方国家,有人称西方的软实力战胜了苏联。从此美国成为世界“独超”。现在人们会认为美国实力是全球第一,其实这只是一种错觉。除了美国以外,还有一些国家很厉害,比如欧洲的德国工业发达,其制造业全球第一。当然还有两个国家也不能忽视,这两个国家有时很低调,但技术相当发达,不可小视。一个是以色列,一个是日本。

以色列是中东很强悍的小国,此国经历四次中东战争,不仅没有衰弱,反而强大起来。有人说以色列是拥核国家,但以色列不承认。不过以色列军事方面,没人敢小瞧此国。而比起以色列,日本略显低调。日本战败投降后,日本国家建设受制于美国,但日本并没有停止发展,日本在战后的崛起,既低调,也令人惊讶和害怕,因为日本有些技术,无人能比。

横空出世
在全球,要说起制造业,我们肯定会想到德国,的确德国无论在重工业还是汽车制造业都是很厉害。但日本其实也很厉害。去过日本的朋友,会认为日本是一个很严谨的国家,做什么事都很严谨,让人不可理解,但正是日本严谨,使日本各项科技走在前列。
衡量一个国家的制造业强不强,主要是材料好不好,没有好的材料,制造业无从谈起。据外媒资料显示,日本研究出最新的“黑科技”。这里所说“黑科技”是指制造先进发动机的第五代单晶材料。
有专家称,日本凭借第五代单晶材料,可能会成为全球唯一一个能够制造第五代单晶材料的强国。为什么单凭因为一个单晶体就能成为强国呢?让我们先来了解一下关于单晶体的知识,只有了解了才知道,日本有多厉害。
单晶是指由结构基元在三维空间内,呈周期排列而形成的固态物质,比如水晶,金刚石,宝石等物质。单晶具有以下特征:均匀性、各向异性、自限性、对称性、最小内能和最大稳定性。现在随着生产和科学技术发展,天然单晶已经不能满足人们的需要,很多产业对单晶材料有大量需要,比如机械加工需要金刚石等,于是人工开始制造单晶材料。

材料应用
单晶材料主要运用到飞机制造上,在2018年珠海航展上,我们看到我国用第三代单晶材料制造的飞机涡轮叶片。从展出的叶片剖面,我们看到整个叶片内部的复杂构造,在叶片外表面有一毫米厚四毫米宽的双层壁冷却通道。而且冷却通道还有通气孔与叶片内腔相连。
而从展出的材料剖面看,冷却的夹层非常薄,只有一毫米厚。会给人一种错觉,这种叶片能否长久使用。但要知道此叶片是一整个单晶材料构成,而没有什么“晶界”,也就消除了所有容易引起破裂的来源。确保了高的力学性能,并能在高温下生存,而且保证使用寿命。

目前我国已经广泛用单晶材料运用到飞机制造中去。我国也已经研制出第四代、第五代单晶材料。据资料记载,单晶材料研制门槛并不高,但研制这些材料需要付出较高的代价。比如第五代单晶材料,需要稀有金属“铼”,这种金属全球储量也不到两千吨,比黄金还要稀有,价格奇高,有钱也买不到“铼”。而且金属铼的回收利用技术难度非常高,成本也很高。因此,在研制第五代单晶材料上,谁能控制或者少用金属铼,谁就能降低成本,谁就站在第五代单晶体的制高点。

据专业资料显示:第五代单晶高温材料,其工作温度只是提高到1150℃。此温度已经达到理论值,不可能有大的发展空间,而且代价奇高。美国和英国这样发动机研制的强国,也放弃在第五代单晶体材料下功夫。很多国家对于第五代单晶体材料的研究都停留在实验室研究上。

小心日本
就在很多国家对第五代单晶体材料研究不太在意时,日本却始终在第五代单晶体上发力,因为第五代单晶体材料比第三代、第四代单晶材料还有其巨大优势。比如第三代单晶制造的叶片的寿命是220小时的,那第五代就可能是1000个小时,其寿命增加了4倍,这会减少很多成本

日本研制第五代单晶体材料后,他们必然要用在飞机制造上。那日本技术就比美国先行一步。也可以说日本在这一技术上已经超过了美国。但还是前文所说,日本在制造第五代单晶体材料时,是否大量使用稀有金属铼呢?这是一个关键问题,但从日本严谨技术看,日本是否找到回收利用金属铼的方式,或者减少使用金属铼?这些都不得而知。

试想如果日本再次突破第六代单晶体技术,将来我们会有一个设想,日本制造的任何一架飞机都很厉害,这既是优势,也是一种威胁,这是否应该引起警惕呢?
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