航空發動機是迄今為止人類歷史上最復雜的工程機械系統之一，作為飛機的心臟，它直接影響飛機的性能，是一個國家科技水平與經濟實力的重要體現。

目前，美國與英國在世界航空發動機市場中扮演著領頭羊的角色，而中國一直希望成為第三個占據民用航空發動機主要市場的國家。雖然這一天還沒有到來，但科學家們決定先制造出當今世界上最高效的發動機葉片。

2006年，歐洲最大的航空發動機企業羅羅公司準備生產一款更省油的發動機。這款發動機要求用鈦鋁葉片制作，制造難度極高，這個艱巨的任務落到了中國科學院金屬研究所的研究員們身上。

為什么羅羅公司一定要求用鈦鋁合金制作發動機葉片呢？

目前航空發動機采用的高溫合金一般為鎳基高溫合金，它在600-1000℃范圍內具備較高的強度和抗腐蝕能力，缺點就是重量較大，從而增加了發動機的重量，讓飛機結構重量進一步增加。而鈦鋁合金作為新一代耐高溫合金具有許多優良的性能，它強度高、穩定性好，密度卻只有傳統鎳基合金的一半，能提高20%的燃油效率。因此成為發動機制造商瘋狂追逐的對象，羅羅公司也不例外。但為了降低成本，他們提出了更高的要求：鈦鋁葉片只能一體成型。

一體成型的制造過程類似蒸蛋，需要把液體裝入容器定形，聽起來很簡單。然而對于鈦鋁合金來說，要找到一個合適的“碗” 困難重重。因為鈦的化學活性很強，只有三種陶瓷材料不會和鈦發生反應。一種是氧化釷，但是釷有放射性不能用；一種是氧化鈣，但是氧化鈣吸潮，無法保存也不能用；最后一種就是氧化釔，但它表面是粉末狀的，很容易脫落掉渣污染鈦鋁熔液，造成葉片精度不夠。

德國科學家曾通過計算機模擬得出結論：這幾乎是一個不可能完成的任務。但中國科學院金屬研究所的研究團隊并沒有迷信理論，而是集合了一支多領域的隊伍決定迎難而上。

幾位不同領域的科學家聚集在一起花了整整10年時間，經歷過無數次失敗后終于調制出一種特殊的黏結劑，讓氧化釔不再掉渣，解決了葉片的容器問題。最終，世界上第一個一體成型的鈦合金渦輪葉片就這樣在中國誕生了，這種葉片將被羅羅公司搭載在世界最高效的發動機上。相信在不遠的將來，我們也會在中國人自己的航空發動機上見到鈦合金渦輪葉片的使用。

參考網站：

[1] 中央電視臺：《創新中國》

[2] 新浪軍事：《國產900度鈦鋁合金研成:性能超發達國家 助航發升級》

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