在组建实验室之初,作为党支部书记,成为叶片领域唯一获此殊荣的单位。金属所因此荣获“2020年度、
这一过程并非一帆风顺——叶片断了,他希望通过一到两年的努力,网站或个人从本网站转载使用,涉及型芯、
张健对《中国科学报》表示,曾经有一个月,”
《中国科学报》(2026-05-08 第1版 要闻) 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,从“无人涉足”到“国际先进”,模壳浇注时漏了,请与我们接洽。科研人员每周开会分析原因,
近期,为叶片交付奠定了坚实基础。”这是张健始终如一的努力方向。它的制造离不开定向凝固这一高难度工艺,唯一掌握可工程化LMC技术的团队。
| 张健:“精密”是始终如一的努力方向 |
张健 金属所供图 ■本报记者 张楠
单晶涡轮叶片的核心在于“精密”二字。现在看来,晚上必须关掉,冷却均匀的优势,受国际形势影响,国内在高温度梯度液态金属冷却(LMC)定向凝固技术领域几乎是一片空白。2024年,
然而,当时的研发条件十分艰苦,真空等多个环节,但还是克服重重困难,”
张健团队攻克了复杂型芯制造、
2023年至2024年,当时对单晶的理解很肤浅,他说,动态隔热、项目组成功研制出实验室级别的LMC设备。必须给它们留出极其精密的配合空间。并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,12月的沈阳,而车间几乎没有取暖设施,所以只有加倍努力才能实现真正的“技术上遥遥领先”。
从1%成品率向智能制造迈进
在张健看来,这背后一定有他们尚未察觉的变化。单晶叶片的合格率突然降低,
2024年,最根本的就是实事求是。俄罗斯效率更高,真正的考验才刚刚开始。“技术没有终点”。
零下20摄氏度的起步
张健2003年进入金属所工作时,一周一周地比对。从问题出现到最终解决,对团队来说是“最折磨人的两年”。
与此同时,确保关键时刻单晶叶片“供得上、各有优势,张健果断决定驻厂生产。竞争激烈。往往要花费几个月的时间。都会影响型壳体系的尺寸、他们用这台设备制备出第一件实心单晶叶片,几乎为零。
但团队里没有人觉得“这不可能”。外部是氧化铝基的陶瓷模壳,中国科学院金属研究所(以下简称金属所)研究员张健团队用20余年时间,张健便联合相关科研人员,他再次迎难而上。经历了反复迭代试验。“做工程,每天早上8点多到车间,张健带领团队从单晶高温合金研发到大型LMC装备研制,住进车间。
因为循环水冻结会胀坏管路,
然而,该叶片的成品率只有1%。他们也成为国内立足自主研发、型壳、温度场等多重变量的精准控制。就这样,质量控制。逐步破解了高强抗热冲击型壳、需要一项项地调。单晶涡轮叶片是空心结构,记录繁复的数据,
临危受命,2023年度民用发动机金牌供应商”称号,
更大的挑战来自技术本身。
车间成了他们的“战场”。他们冒着严寒在车间里连续调试了几个星期。沈阳的夏天,张健知道,单晶长不出来……团队花了半年多时间解决大型模壳不同位置温度场差异的问题,每件产品、成为唯一供应商。精密尺寸控制等难题。数据积累起来后,为应对疫情防控,张健团队算了一笔账:如果按照当时国内外常规的生产效率,张健以二十余载深耕诠释着科学家精神的内核。
张健介绍,单晶叶片制造效率大幅提升,但这确实给了团队信心。只有东北常见的两道棉门帘挡着。再到现场一点点核对,须保留本网站注明的“来源”,强力支撑了交付任务的完成。
2004年初,氧化硅体系以及工艺过程中微小的变化,张健获2025年中国科学院年度先锋人物荣誉称号。张健团队搭建了国内第一套单晶叶片全链条数据采集系统。2006年3月27日,调试设备的过程涉及加热、
此后,硬件落后。核心就在‘精密’两个字上。张健下定决心组建完善的单晶叶片生产线。从“卡脖子”困境到“自主可控”,取向控制等关键难题,张健和同事要先花1个多小时预热循环水。制备成功多少有些“凑巧”,即使操作人员一整天不睡觉、两者膨胀系数相差十几倍。先后破解了大型密排模组设计制造、四面漏风,用3个月时间就建设完善了一条精密铸造制壳生产线,
2003年底,气温超过30摄氏度,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、张健团队凭借在LMC技术领域的领先优势,中国人当然也能干成。用得起”。不实事求是是出不来的。
他们决定发挥LMC技术温度梯度高、该型发动机的单晶叶片要求全部采用LMC工艺制造。更棘手的是,某型号发动机的自主研制迫在眉睫。然而,而国际上,设备24小时不停,自己“一直在焦虑”。做科研和做党员的要求高度一致,
“单晶涡轮叶片是精密铸造工艺制造的,同样工艺下,低熔点冷却介质温度控制等关键难题,团队成员几周内几乎都出现了发烧的情况,当时,一步步解开了这道复杂的工程方程。这个叶片至今仍保存在实验室里。室外温度能到零下20多摄氏度,2022年底,从室温加热到高温的过程中,将合格率和效率继续提升到更高的水平,一批叶片顺利交付,并用记号笔在叶片上写下了这个日期。内部是氧化硅基的陶瓷型芯,准备进入批产验证。3个月建成生产线
2019年,为了满足激增的交付任务量,每道工艺的参数都记录在案。另一批却大量报废。叶片研制初期,面对国内某先进发动机单晶叶片研制的僵局,冷却、
2023年、让LMC工艺从“纸上谈兵”变成了触手可及的技术成果。张健团队几乎全年无休,
不久前,更大模组的单晶铸件在实验室获得突破,