用国产高性能材料支撑航空梦
发布时间：2024-09-23 19:23:17 来源: sp20240923
黄伯云 中国工程院院士、大飞机地面动力学试验平台学术委员会主任
留在美国，还是回国？这是上世纪出国大潮中，出国留学人员要做的一道选择题。1988年，我在美国完成硕士、博士和博士后学业后，选择了回国效力。
我研究的是碳/碳复合材料。什么是碳/碳复合材料？以伊尔-76大型运输机为例，飞机使用的金属基刹车盘重量为2.8吨。如果使用碳/碳复合材料刹车盘，重量只有0.8吨。对零件重量以“克”为计量单位的飞机来说，这是一个革命性的变化。
英、法、美三国先后研制出了高性能碳/碳航空制动材料，碳/碳复合材料也被欧美等发达国家列入了禁止出口清单。改革开放后，我国从欧美进口的大量民航飞机，使用的都是碳/碳复合材料刹车盘。刹车盘是易耗件，大量进口要消耗大量外汇。此外，购买刹车盘时还附有苛刻的条件。
关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的，必须靠自主创新。
从上世纪八十年代起，我们就开始了碳/碳复合材料的基础研究。上世纪九十年代末期，我们完成了碳/碳复合材料飞机刹车盘工业化制备，实验室和台架试验的各项指标均符合要求。但是，最后的“终止起飞”项目测试却出现了问题，试验数据不达标。这意味着前面的努力都功亏一篑。
那是我们最困难的黑暗日子，我们几乎弹尽粮绝，甚至有队员还打了退堂鼓。但我坚信努力不会白费，国家的任务我们能完成，也必须完成。创新从来都是九死一生！
都说“十年磨一剑”，可我们整整磨了近二十年。二十年，团队成员从翩翩少年到两鬓斑白，大家把青春和汗水挥洒在了实验室，把最好的年华献给了祖国的材料事业。
最终，我们成功发明了“逆定向流—径向热梯度沉积热解炭技术”，走出了一条与国外完全不同的技术路线，改写了中国民航飞机必须依赖进口刹车盘才能落地的历史，也使我国成为继英、法、美之后，世界上第四个拥有该项制造技术的国家。
今天，我们的成果已经成功助力国产大飞机C919翱翔蓝天，并成为火箭发动机、超高速飞行器的关键材料，还广泛应用在核能、太阳能、化工以及电子等众多领域。
未来，我国还要去研制C929等一系列大飞机。我希望在有生之年能再磨一“剑”，彻底实现大飞机机轮刹车系统“中国造”，助力实现中华民族的伟大航空梦。
(责编：罗知之、陈键)