没想到:美国的核和钛,其实都是从俄罗斯买的

没想到:美国的核和钛,其实都是从俄罗斯买的

【话说军世】一直以来,俄美之间的“互怼”不断,不过,其实美国一直在和俄罗斯“做买卖”,而且从俄罗斯购买了不少的“稀缺货”,这其中就包括:RD-180火箭发动机、核材料和钛,要知道,这两样不论是军用还是民用都是高端货,而美国50%的核电站使用的铀其实都来自俄罗斯,同样的,作为美国航空巨头,波音飞机上使用的钛,也有近一半都来自俄罗斯,其实不止是美国,欧洲的北约国家也从俄罗斯进口钛。

没想到:美国的铀和钛,其实都是从俄罗斯买的

钛于1791年被发现,用了将近120年,人类才首次制得高纯度钛,再过了40年直到1947年,钛才开始在工厂中冶炼,在航空、潜艇等多个领域都有应用,如航空发动机的风扇、叶片、人造卫星的壳体、火箭发动机、潜艇的耐压壳、螺旋桨等等领域,也被称呼为“太空金属”、“海洋金属”、“战略金属”。

钛具有非常优良的性能,其熔点高达1668℃,在同等体积的情况下,钛的重量只有钢的一半,强度却远高于钢,作为世界上下潜深度最深的军用核潜艇,1983年服役685型攻击核潜艇曾创下1027米的潜深记录,还进行过1000米下水深的武器发射试验,这艘潜艇就是用钛合金作为艇体材料建造的。

同样的,美国空军著名的“黑鸟”SR-71侦察机,机体重量的93%都是钛材料构件,有近30吨重,这也是其可以做到最大3.2马赫飞行速度的重要原因,而苏军在1972年服役米格-25战斗机,虽然是强调高速的战机,也可以飞到3.2马赫,大量采用的是不锈钢结构,因此也被网友称为“不锈钢飞砖”,最大也可以达到2.83马赫的飞行速度,不过其机体大量采用的是钢材料结构(机体16%为钛合金)。

据相关的统计数据显示,飞机的发动机重量每下降1公斤,其使用费用就可以降低22-440美元左右,这是非常非常划算的性价比。

而米格-25具有高速飞行能力,不过当飞行速度达到3马赫时,机首因为与空气摩擦,温度将高达300度,这导致无法使用铝合金(铝合金只能承受140℃),而飞机内部电子构件也需要避免热量传导,米格-25发动机舱被用镀银的隔热板包住,一架米格-25就需要5公斤的银材料。

问题来了:美国不产钛么?为何要从俄罗斯买

在钛材料的技术发展上,美国是明显领先于苏联/俄罗斯的,1954年时美国研发成功Ti-6Al-4V合金,此前,1947年时美国的钛产量只有2吨,到1955年时激增到2万吨,在1950-60年代,钛材料开始主要用于航空发动机,相比较而言,前苏联直到1970年代以后,钛的冶炼和焊接工艺才追了上来。

钛是稀有金属,不过其实钛的储量还是较高的,在地壳中的丰度为0.56%,在所有元素中排第9位,而钛工业中,海绵钛、钛材是两个重要的流程,海绵钛时钛工业中的基础环节,简单理解就是从矿物中提取出来的钛原料,因为外形多孔像海绵一样,因此被称为“海绵钛”,不过海绵钛时不能直接使用的,因此需要进一步加工为钛材(即钛加工材),而钛熔炼加工技术是最复杂也是最难的环节。

在海绵钛领域,目前主要生产国有6个:美国、日本、俄罗斯、乌克兰、哈萨克斯坦、中国,到2007年时,中国便是海绵钛产量的世界第一,在钛加工领域有8个生产国:美国、俄罗斯、日本、中国、英国、法国、德国、意大利,2011年后,中国钛加工材产量也跃升到世界第一;目前同时拥有完整太工业的国家只有4个:美、俄、日、中。

在主要钛工业国中,因为美国的航空工业最为发达,尤其是以波音、洛马企业在等航空工业领域都需要大量的钛,虽然美国自己也产钛材,不过无法满足需求量,实际每年美国有50%的钛需要进口,而俄罗斯的阿维斯玛镁钛(VSMPO-AVISMA)是世界上最大的钛合金加工企业,实际上,美国波音有35%—40%的钛零件,欧洲空客有60%的钛零件都来自俄罗斯的这家公司。