航空發動機被稱為“工業之花”，其研發和製造的複雜程度不比研發一架完整的先進戰機簡單多少，而發動機研發最重要的兩個部分就是熱力學和材料學的部分。沒有好的熱力學設計，發動機在理論上難以發揮出最大效率，而材料學更為關鍵，沒有優秀的材料學作為支撐，即使設計的再好的理論，也無法付諸實踐，只能停留在圖紙上。航空發動機上，鈦金屬合金作為一種最重要的成分之一，一直受到高度關注。
和稀土一樣，中國的鈦金屬礦產資源非常豐富，盡在四川西南的山區，就擁有釩鈦礦儲量近百億噸。但是和稀土一樣，中國在鈦金屬的研發使用鏈中，長期處於原材料提供方或簡單提純方，在產品和製造技術上都無法和世界先進的國家相比。鈦金屬高級製品長期被美國、日本和俄羅斯三國壟斷。儘管在近些年來中國通過加強鈦礦開採，淘汰掉一些低檔的競爭對手，讓中國在鈦金屬衍生科技領域佔據了一定的主導權，但在頂尖的鈦金屬製品上，仍然還被美俄日三國把控。
但是讓人欣慰的是，中國近年來終於認識到了鈦金屬的重要性，不再向國外賤賣，而是全力供應國內軍工產業的應用。專家表示，鈦礦的冶煉比較複雜，而鈦合金材料的加工也比較困難，根據加入鈦金屬的不同比例，鈦合金可以根據需要製作延展性強、強度高、重量輕、耐高溫高壓等多種不同性質的合金，尤其是加入鈦金屬後的合金重量輕、強度高還能耐高溫高壓，非常適合作為製造飛機和航空發動機的原材料，因此鈦合金在飛機上的使用非常多。
中國早在殲-7戰鬥機的研發過程中就開始使用了鈦合金作為零件，但是整機使用的鈦合金零件重量只有0.009噸，佔飛機總重的0.17%，隨後在殲-8I戰鬥機上，鈦合金使用量佔據飛機總重的0.4%，在殲-8II戰鬥機上達到了0.6%，而到了殲-10A戰鬥機，就大幅提升為了3%，殲-10B戰鬥機就達到15%，殲-20則超過20%，FC-31戰鬥機最高，接近25%。
中國近些年也研發出了阻燃的鈦合金，但受限於技術，這種鈦合金強度低，在受熱後容易發生破損，無法應用到發動機渦輪扇葉這種高強度領域，要解決這個問題，需要採用高強度金屬擠壓機，將阻燃鈦合金的密度提高，從而提升強度，而中國一些軍工企業先後研發了5萬噸級熱擠壓機和6.8萬噸擠壓鑄模機技術的突破，才徹底解決這個問題。而隨著中國在鈦合金領域的這一突破，包括航空發動機、飛機結構等航空結構以及船用全電動力核心、潛艇耐壓殼等海軍裝備的重點部件，都能夠受益匪淺。
閱讀更多 用戶97661228420 的文章
