“中國制造2025”提出,要將中國從制造大國升級為制造強國,而作為最能體現和檢驗一國制造業水平的航空航天產業,其發展程度也是一個國家是否能成為制造業強國的標志之一。為此,我國制定了未來幾十年航空航天事業的發展目標:2035年,進入先進航空航天強國行列;2050年,成為世界一流航空航天強國。
作為高端裝備,航空航天必然需要新材料的深度參與,航空航天產業是高技術集成的產業,這就包括了材料技術、動力技術、新型控制機床技術、新一代電子技術等。發展航空航天產業是國家使命,更是硬需求,為滿足需求,作為支撐的新材料是關鍵,也面臨著更大的挑戰。
2021年5月15日,我國歷史上首次火星探測任務——“天問一號”探測器攜“祝融號”火星車在火星烏托邦平原南部預選著陸區安全平穩著陸,標志著我國正式躋身實現火星登陸探測的國家行列。而新材料在其中起到了至關重要的作用。例如,連續纖維增強中密度防熱結構一體化材料、超低密度防熱涂層材料和新型氣凝膠等材料的應用,使航天器能全天候適應火星上-120~1200℃的高低溫極端溫度環境;新型碳化硅增強鋁基復合材料讓火星探測器質量更輕,為系統的穩定運行提供了保障;基于形狀記憶聚合物智能復合材料結構的可展開柔性太陽能電池系統,確保了探測器在90天的探索任務中的能源供應。新材料保證了“天問一號”探測器和“祝融號”火星車的正常運轉,在我國航空航天發展史上寫下濃重的一筆。
可以說,我國航空航天事業的每一次壯舉,都離不開新材料的身影。近幾十年來,我國的航空航天技術突飛猛進,用“小步快跑”的模式躋身世界3大航天強國之列,讓世界嘆服。與其對應的,我國新材料的屢屢突破不僅為我國航空航天事業的發展屢建奇功,更助推我國由“材料大國”向“材料強國”不斷邁進。新材料的發展離不開諸如航空航天事業的牽引,而航空航天事業的發展更需要新材料的突破而推動,應用引領和材料推動兩者缺一不可,相互促進。
在不久的將來,當我國真正成為“材料強國”之時,可以預見,我國真正實現世界航空航天強國的夢想也必然可期。
10.19599/j.issn.1008-892x.2021.03.001