?艦用燃油鍋爐，是大型戰(zhàn)艦動(dòng)力裝置的“心臟”，爐膛的耐火材料一旦受損或坍塌，戰(zhàn)艦就會(huì)立刻喪失動(dòng)力無(wú)法航行，且在短時(shí)間內(nèi)難以修復(fù)。這種情況若出現(xiàn)在戰(zhàn)場(chǎng)上，艦船就成了“活靶子”。研制出一種新型超高溫艦用耐火材料，是艦船專家們多年的夙愿。

艦用耐火材料要經(jīng)受住熊熊烈火的炙烤，其耐火性能到底要多高？對(duì)此，海軍工程大學(xué)楊自春介紹說(shuō)：“‘真金不怕火煉’，是因?yàn)榻鹱拥娜埸c(diǎn)高，超過(guò)了1000℃。艦用耐火材料，要能承受金子熔點(diǎn)兩倍的高溫而不變形不發(fā)軟?！?/SPAN>

耐火度達(dá)1500℃以上的材料就屬超高溫耐火材料，其耐火度每升高50℃都是一道難以逾越的技術(shù)難題。為研制出高性能的耐火材料，楊自春查閱文獻(xiàn)資料，遍訪國(guó)內(nèi)知名的耐火材料研究院所和廠家，經(jīng)過(guò)充分調(diào)研和科學(xué)論證，最后選定了新型陶瓷材料。這種陶瓷材料，和我們?nèi)粘Ｉ钪胁途?、工藝品的陶瓷可大不相同。它既具有陶瓷耐熱性好、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，也有陶瓷韌性差等不足，為了揚(yáng)長(zhǎng)避短，僅加入的其它材料就有20多種，可以說(shuō)，是響當(dāng)當(dāng)?shù)母咝阅軓?fù)合耐火材料。

20多種原材料各占多大分量，既要用材料學(xué)知識(shí)作指導(dǎo)，更要靠大量的試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。楊自春和同事們制定了9種陶瓷材料系列的100多個(gè)方案。材料從送進(jìn)爐膛預(yù)熱到燒制成品要一個(gè)星期，這7天他們要吃住在試驗(yàn)室，進(jìn)行持續(xù)觀察記錄。成品出爐后還要應(yīng)用現(xiàn)代化的測(cè)試儀器對(duì)成品的各項(xiàng)物理化學(xué)性能指標(biāo)逐一進(jìn)行測(cè)試、分析、計(jì)算，爾后對(duì)材料配方進(jìn)行修改完善。如此循環(huán)往復(fù)，前后歷時(shí)一年多，新型陶瓷材料的配方才得以確定下來(lái)。

單一的耐火性能解決起來(lái)，也許還算不上最難。接著，另一個(gè)難題擺在了楊自春面前，那就是提高材料的隔熱性能。作為鍋爐用的耐火材料，還要隔熱性能優(yōu)良。耐火材料厚不過(guò)10厘米左右，迎火面的溫度接近2000℃，背火面卻要低于300℃，否則鍋爐的鋼鐵外殼就可能發(fā)軟變形。

陶瓷耐火材料耐熱性能好，傳熱性能也好。讓它既耐火又隔熱，真是難上加難。楊自春向著這個(gè)科技堡壘發(fā)起了沖擊?？諝馐菬岬牟涣紝?dǎo)體，采取在材料中做微孔的辦法實(shí)現(xiàn)隔熱。然而，這個(gè)孔做多大，怎么做，其中的學(xué)問(wèn)很大。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，孔越大、氣孔密度越大隔熱效果越好。楊自春在工程試驗(yàn)對(duì)比中，發(fā)現(xiàn)一個(gè)有悖于傳統(tǒng)觀念的新現(xiàn)象：同樣的材料，一定范圍內(nèi)氣孔直徑小的比直徑大的隔熱效果好。

?這是一種偶然現(xiàn)象，還是自己觀察失誤？楊自春和同事們圍繞這一現(xiàn)象，開(kāi)展了大量的試驗(yàn)研究。事實(shí)一再證明楊自春的發(fā)現(xiàn)是正確的，他的學(xué)術(shù)論文發(fā)表后受到國(guó)內(nèi)外材料學(xué)專家的高度關(guān)注。通過(guò)進(jìn)一步研究，楊自春首次應(yīng)用梯度功能材料新理論，創(chuàng)造了新型陶瓷耐火材料納米級(jí)微孔新技術(shù)、新工藝。隨后，他又實(shí)現(xiàn)了新型材料的表面閉孔處理新技術(shù)。

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