全國兩會期間，全國政協(xié)委員、中國工程院院士、中國航發(fā)科技委副主任、中國航發(fā)航材院科技委主任陳祥寶在接受本報記者采訪時表示，中國已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)航空裝備關(guān)鍵材料的自主保障，可以基本滿足目前在研、在制、在役航空發(fā)動機(jī)的需求，未來要著力構(gòu)建先進(jìn)航空發(fā)動機(jī)材料體系。

陳祥寶院士

    航空裝備用關(guān)鍵材料 基本實(shí)現(xiàn)自主保障

    一代材料，一代裝備。多年來，以航材院為主體的材料研究體系為中國航空工業(yè)裝備型號井噴式發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支撐。“我們的材料研究基本滿足目前先進(jìn)飛機(jī)、直升機(jī)和發(fā)動機(jī)的研制需求。”陳祥寶說。近年，我國相繼突破航空發(fā)動機(jī)單晶渦輪葉片、高性能結(jié)構(gòu)功能一體化復(fù)合材料、高溫高強(qiáng)鈦合金應(yīng)用等重要技術(shù)，航材院“第二代單晶高溫合金DD6及其航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片研制與應(yīng)用”項目榮獲2017年度國家技術(shù)發(fā)明二等獎，“航空裝備用關(guān)鍵材料基本實(shí)現(xiàn)自主保障”。

    2016年，國家科技重大專項——航空發(fā)動機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)開始實(shí)施，中國航發(fā)提出了補(bǔ)短板、破瓶頸，建立獨(dú)立自主的研發(fā)體系、國家航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)體系，對具有先導(dǎo)性和基礎(chǔ)性作用的材料研究提出了更加急迫的需求。陳祥寶說，陶瓷基復(fù)合材料是未來航空發(fā)動機(jī)發(fā)展的必然趨勢，它和超高溫的結(jié)構(gòu)材料都可能會將在新一代航空發(fā)動機(jī)上得到應(yīng)用；在制造技術(shù)方面，具有雙層冷氣通道、效率更高的葉片，更高使用溫度的熱障涂層也可能將得到應(yīng)用，“我們要著力構(gòu)建先進(jìn)航空發(fā)動機(jī)材料體系”。

    面對未來，航材院牽頭，聚焦超高溫結(jié)構(gòu)材料、特種功能材料、新型功能材料、智能材料與結(jié)構(gòu)材料等前沿領(lǐng)域，瞄準(zhǔn)“探索一代”航空裝備長遠(yuǎn)發(fā)展需求，在陶瓷基復(fù)合材料、石墨烯改性材料等領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)占位。

    彎道超車也要尊重科學(xué)規(guī)律

    “什么時候?qū)崿F(xiàn)彎道超車？”面對國人對“中國心”的迫切期待與國家對航空發(fā)動機(jī)的迫切需求，陳祥寶嚴(yán)肅重申，一定要尊重科學(xué)規(guī)律，“我們也希望彎道超車，但在彎道超車的過程中也要尊重科學(xué)規(guī)律。”

    航空發(fā)動機(jī)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的集大成者，成功的前提一定是按科學(xué)規(guī)律辦事。“做一個型號，需要設(shè)計、制造、材料等方面的互相支撐，材料的水平、設(shè)計的水平和制造的水平，這些界面組織不好可能會消耗很多時間。”陳祥寶表示，現(xiàn)在中國航發(fā)組織了設(shè)計、材料、制造一體化團(tuán)隊，這樣的模式實(shí)現(xiàn)了無縫連接，效率大大提高，使研制周期縮短成為可能。

    “實(shí)際上，不斷革新的計算手段和虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用能有效加快研制速度。”陳祥寶說，航材院幾年前開始并不斷推進(jìn)的“材料基因組”研究，計劃將材料的研制周期縮短一半，研制成本降低一半。

    陳祥寶說，中國航發(fā)組建，“兩機(jī)”專項實(shí)施，國家對航空發(fā)動機(jī)研制給予更大力度的支持，真正投入大量人力物力。此外，高效的組織以及在設(shè)計、材料和試驗方面所采用得新技術(shù)和新的研制方式，都將提升航空發(fā)動機(jī)的研制速度。

    “您對快速追趕有信心嗎？”

    “作為科學(xué)來說，該做的事情一個不能落，我們要走得快，但是不能為了走得快而走得快。”陳祥寶回答。

    中國是石墨烯研究和應(yīng)用最熱的地方之一

    近年來，石墨烯熱度飆升，成為世界各國研究開發(fā)的對象。航材院作為我國最大的材料研發(fā)中心，在石墨烯及其應(yīng)用研究方面開展了大量工作，在石墨烯工程化應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新方面積累了豐富經(jīng)驗。“我們現(xiàn)在做的主要是用石墨烯改進(jìn)傳統(tǒng)材料，如石墨烯增強(qiáng)橡膠，材料的強(qiáng)度和壽命大幅度提高；再如石墨烯增強(qiáng)鋁合金，它的強(qiáng)度、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能都有改善。”陳祥寶介紹，航材院在石墨烯應(yīng)用研究多個領(lǐng)域處在國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平，突破了大尺寸石墨烯薄膜制備技術(shù)、石墨烯增強(qiáng)鋁合金、石墨烯增強(qiáng)橡膠材料等關(guān)鍵技術(shù)，并將石墨烯應(yīng)用技術(shù)推向產(chǎn)業(yè)化，目前已經(jīng)完成了十余項科技成果的轉(zhuǎn)化。

    2016年7月航材院與英國國家石墨烯研究院、曼徹斯特大學(xué)在曼徹斯特大學(xué)成立了石墨烯航空航天材料聯(lián)合技術(shù)中心，與康斯坦丁諾沃·肖洛夫團(tuán)隊已開展合作研究，“除了傳統(tǒng)材料的改進(jìn)外，下一步合作主要聚焦石墨烯及二維材料領(lǐng)域原創(chuàng)性、基礎(chǔ)性、引領(lǐng)性成果的開發(fā)，希望取得更多創(chuàng)新突破。”陳祥寶說。

    在材料領(lǐng)域，石墨烯儼然成為近年來最熱的題材，各領(lǐng)域、研究院所和企業(yè)紛紛聚焦，各地方政府爭相布局，關(guān)于石墨烯的研究成果也接踵而來，由此附加的概念層出不窮，“我認(rèn)為中國是全世界石墨烯研究和應(yīng)用最熱的地方之一”，陳祥寶說。

    國防成果 國防專利怎么轉(zhuǎn)？

    談到軍民融合，陳祥寶說，融合是雙向的，民參軍的壁壘正在逐步拆除，軍轉(zhuǎn)民其中一個重要領(lǐng)域就是技術(shù)的轉(zhuǎn)化和向民用溢出，但其中有一個問題：“軍工領(lǐng)域內(nèi)很多國防專利都屬于國家保密范疇，這一部分成果如果不能加快轉(zhuǎn)化應(yīng)用，有可能造成技術(shù)貶值。”

    陳祥寶對此表示，國家應(yīng)該制定相關(guān)的規(guī)定規(guī)范，一是建立高效的國防成果轉(zhuǎn)化的工作機(jī)制；二是加強(qiáng)國防知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，出臺國防知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)化應(yīng)用的激勵政策；三是對國防成果和國防專利進(jìn)行系統(tǒng)梳理，在不涉及泄露國家秘密的前提下加快轉(zhuǎn)化應(yīng)用。

    陳祥寶表示，國防成果、國防專利的所有權(quán)歸屬不明確，對于轉(zhuǎn)化應(yīng)用后的收益處置也沒有明確規(guī)定，這些題不破，軍用技術(shù)轉(zhuǎn)民用從源頭上來說也將動力不足。