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1、原创原创对于我兔军工的一些认识，只是杂谈对于我兔军工的一些认识，只是杂谈（先谈不足，后谈优势，不喜勿进）（先谈不足，后谈优势，不喜勿进）银月恶魔 i2014/3/29 15:30:32最近网上对于中国的军工实力再一次展开了骂战，有捧到天上去的，也有贬的一文不值的，我写这篇文章，只是谈一下自己的看法，肯定会谈到我们的优势和成就，也肯定会谈到我们的不足，希望大家保持理性，不愿意看我谈不足或者是不愿意看我谈领先之处的，右上角叉叉不送。凡是合理的批评指正，本人一概接纳，能让本人心服口服的，本人金币奉上，蓄意挑事的，本人概不理会。本人曾经发表过“中美差距高达五十年”这样片面和偏激的观点，我后来思索，的确
2、是把诸如航发还有材料这些少部分上的差距扩大化了，在这里向 nanjian3111 和泥人游两位兄弟表达诚挚的歉意，还希望两位能继续批评指正小弟的错误，至于同一帖子中其他那些只会 YY 的残们，右上角叉叉不送。我对中国军工的关注最早始于大概十年前，那个只有现代级驱逐舰能让各位网友 YY 的年代，那个时候我们想 YY 都没有东西可以去 YY，网上充斥着无数拿现代级对抗金刚级甚至是美国航母战斗群的说法，当时大家还极少有人知道或者说是不愿意知道现代级在苏联庞大的反航母体系中只是一个舰队里打杂的角色，凭借四艘现代的 32 枚射程 200 公里的导弹，八个防空火力单元，恐怕还没见到航母战斗群就被击沉了。当
3、然了，当时这种话是不能说的，说出来一定会死人，就像现在我写的这篇帖子也一定会招来无数痛斥一样。现代级曾经是多少中国军迷的骄傲歼十的大批成军是最让我感到高兴的事情之一真正让人觉得中国军工有发展的还是歼十的成军和 052C 的下水，当时根本不知道什么航空复合材料，航空发动机，船用动力，高强度钢材，只知道中国有了自己的四代机（本文对战斗机采用五代分法，下同）和自己的区域防空舰，还觉得似乎中国很快就可以和美国叫板了，现在想想，真的很幼稚。再到后来，就是歼 20，辽宁舰，歼 16，舰载机，094，东风 41,052D 等等了，这些东西才让我们真正感受到了作为一个大国军迷应该有的自豪，不过现在，我已经不是
4、那个光看武器外表和纸面数据的菜鸟了，中国的军工，处在高速发展的道路上，我对我们的优势和不足也有了一定的看法，我们既有领先世界的技术，也有暂时不很先进的方面，总之灵活理性看待才能正确应对。先说材料吧，中国的材料学其实并不非常发达，我们的发展异常迅速但是无奈起步晚底子薄，距离世界领先还有不小的差距，比如制造先进雷达所必须的半导体材料吧。中国的半导体产业发展着实是非常迅速，但是仍然处于第二代到第三代过度的阶段，主力还是第二代的磷化铟材料和第三代的砷化镓材料，这方面美国世界领先，纽约的一家公司已经实现了用陶瓷材料代替金属材料对雷达的 TR 组件散热，这个技术还是独此一家别无分号的。另外美国的雷达材料使
5、用的是虽然也是第三代但是更先进的碳化硅、锗化硅、氮化镓材料。实话说这些东西我国也造的出来，但是目前还是在实验室里面，达不到工业化生产，一些宣称规模生产的厂家基本都是从国外进口原材料，毕竟除了碳化硅之外，剩下的半导体材料并不属于什么禁运的东西。砷化镓材料，虽然是第三代半导体，但是用今天的眼光看来，已经不算是最先进的材料了世界上最先进的半导体材料之一碳化硅，F22 战斗机上的有源相控阵雷达用的就是这种材料，目前只有美国能规模化生产。另一种世界上最先进的半导体材料氮化镓，国内目前似乎不能生产，或者是刚刚可以生产（市面上拿这东西骗人的不法分子很多，大家小心上当01 年就有人说自己可以量产氮化镓呵呵）其
6、实，半导体产业的基石是单晶硅的生产，这种东西的原理高中理科生就会，但是要想生产极纯的纯单晶硅却很难，把硅提纯还好说，但是单晶率的话仍然是美国的单晶硅最高，如果含有过多的多晶硅，效果就会变差，因为只有单晶体才具有各向异性等晶体特性，多晶体是没有的。不过在陶瓷材料方面中国的成就也是显而易见的，中国和美国联合研制的硼基陶瓷材料世界领先，而具有优良工业特性的氮化硅国内目前也可以生产，而上述那些不能生产的，差距也不大，以中国科学家的效率，估计很快就能追上，总的来说在半导体方面中国系世界先进水平存在一定差距，值得注意的是美国的第四代半导体研究已经取得了进展，希望中国的科学家们不要落后，加油追上。另一个主要
7、复合材料是碳基复合材料，比如碳纤维，这才是永远的痛，中国的碳纤维大部分是从日本东丽公司高价进口，而且更重要的是先进的 T1000、M70J 的碳纤维人家根本就不卖，中国只能买到T300 这个级别的碳纤维，而这一级别我们自己也可以生产。鬼子目前开始了 T1100 级碳纤维的研制，将用于日本五代机，日本的五代机不需要担心，一架飞机不是有材料就能飞起来的，日本几十年没设计过飞机，搞出来才有鬼，但是就材料本身而言，无疑日本人再一次走在世界前列。我看过一篇部队地勤讲飞豹战机维护的文章，说飞豹机身上有个地方是复合材料的，不能站人，要不然容易出问题，这表明飞豹上的复合材料还比较落后。当然，这是十年前的飞机了
8、，经过十几年的发展，现在的中国碳纤维不可能像十年前一样连个人都无法站在上面，但是我们也着实应该有一些危机感。T800 是一个坎，空客、波音大飞机的中央翼盒就都是碳纤维制造的，强度韧性都很好，而且还轻，如果看看中国飞机的数据，就会发现一样大小的飞机空重总会重上那么一点，主要就是复合材料不过关，有些地方只能用航空铝合金代替，就加大了质量，美国的飞机复合材料使用率在 30%左右甚至更高，中国的大概是 10%到15%（不要拿什么我怎么知道的来说我，这不算是机密问题，自己下功夫去找也找得到，就看你肯不肯抱着一本本成百上千页的大书慢慢啃了），有些承重部件还得用金属。当然，中国的碳纤维也不算是一无是处，今年
9、中国江苏航科刚刚实现了 T800 碳纤维的量产，而且是从原丝到成品的自主生产，质量超过了日本东丽，虽然 T800 到今天已经不是什么高端产品，但是毕竟是打破了发达国家的技术垄断，为我国大飞机和更先进的战斗机制造打下了坚实的基础 T800 不算最先进但是是应用最广泛，它的投产意义巨大，更重要的是 2012 年的采访，专家表示距离规模生产还有一定距离，而两年后就量产了，者必须说是中国科学工作者的艰辛努力的结果，功不可没，要知道，东丽公司 84 年研制出 T800，86 年研制成功 T1000，89 年研制成功 M60，92 年研制成功 M70J，但是量产几乎都在近十年之后，中国的 T800 最早有
10、消息是在 08 到 10 前后的话，用了四到六年就量产成功了，这当然有后发优势的因素，但是我国科学家的奉献精神也是很重要的原因。不过我们不能自大，日本在三十年前就研制了 T800，二十年前研制了 M70J，M 系列和 T 系列偏向不同，T 系列偏向高强，M 则是高模，最先进的 M70J 的杨氏模量高达 690GPa，可见，虽然我国碳纤维目前解决了迫切需要问题（T1000 过于昂贵而且稀少，只是一种标杆，即使量产了的国家如美国日本，也没有把它大量用在飞机上），但是距离世界领先还有差距，需要奋起直追。T800 碳纤维，我国今年能够量产，将大力助推我国的各项航空航天技术进步，中国航空航天工程将随着
11、T800 的量产迎来另一个井喷时期碳基复合材料方面我国真正的骄傲是石墨烯的量产，石墨烯是英国人提出的概念，提出者还因此获得了 11 年还是 12 年的诺贝尔物理学奖，不过真正把石墨烯量产并且发扬光大的还是我们中国，2012年我国实现了石墨烯的低成本大规模量产。石墨烯是一种碳原子以 SP2 方式杂化后形成的单层分子，实际上，石墨就是碳原子 SP2 杂化以后形成的多层分子，石墨烯就相当于把石墨拆成单层，具有硬度大（超过金刚石）导电和导热能力优异的特点，在新一代半导体元件和生物传感器方面的前景十分广阔，中国年产量最大，达到 300 吨，成本最低，仅为每克 3 元，而其他国家的成本则高达每克 5000
12、 元，可以说，这个方面的优势对于中国未来几十年材料学发展都有巨大的意义，甚至可能奠定中国未来材料学领军国家的地位。这是石墨烯的示意图比一张纸还薄的石墨烯的硬度超过金刚石，具有优异的物理特性说点题外话，今天楼主看到了一个美女高分子材料学博士，是来给我们监考的当然是义务的，是某研究所的研究员（她说了是哪个研究所，不过不太方便透露），和她丈夫都是那个研究所的，于是我知道了，博士也不都是死板带着两篇啤酒瓶底一样眼镜的书呆子，本来和她聊得很开心，结果她一报身份楼主吓得差点五体投地，除了敬佩没别的了而且楼主顿时对自己的专业充满信心言归正传，我们回到传统材料金属材料，这方面独领风骚的不再是美日，而是俄罗斯，
13、而且领先的我都懒得用俄罗斯和别的国家比较根本没有可比性。中国的最好的钢材屈服强度是 780 多MPa，其实已经很高了，比之除法国之外的欧洲国家，楼主有一种优越感，但是和东面的邻居们比，就差了点，先是美国，最出名的就是 HY80 了，不过已经不算什么好钢材，现在美国的最好钢材是 HY130低碳高强度钢屈服强度 890MPa，然后法国的钢材（不知道叫啥，反正最新型的潜艇上用的就是它）屈服强度 980MPa，然后日本的 NS110，屈服强度 1000MPa，最后俄罗斯 AK34 高强度钢，屈服强度超过 1300MPa，其他国家的不清楚，不过鬼子的 NS110 的数据是有的，楼主现在手边没有那本书，不
14、过使用了 NS110 的苍龙潜艇的最大潜深肯定超过了 450 米，也就是美国弗吉尼亚级核潜艇的最大潜深不过和 800 米上下的毛子核潜艇比较还差了点（共青团员号核潜艇创造了人类潜艇的最大下潜深度的1200 米和超过 44 节最快速度）当然，毛子的优势不但在钢材，人家直接上钛，另外说一点，大体积的钛合金加工，只有俄罗斯能完成（比如蛟龙潜水器的外壳，当时大家都说 700 米不大靠谱，西方国家让中国先试试 5000 米，要是没问题再 7000 米。毛子则不这么想，他说要不我们给你造一个更好的钛合金外壳，你们直接突破万米怎么样），其他国家只能加工小件，这也是为什么一些美国的先进武器尽量避免连续大面积使
15、用钛合金NS110 钢材，就我记得的数据，碳含量小于等于 0.1%，硅含量小于等于 0.01%，铌、硫、磷、钒也都在 0.75%以下，基本都在 0.1%左右。比较多的铬、锰和钼肯定是加进去的，就是说除了有意添加的元素外，杂质非常至少，这还是日本 21 世纪初的技术。至于其它的钢材，我在任何资料上都没看到过它们的详细数据。NS110 据说是鬼子造航母的预备钢材，不过和所谓的五代机一样，我们不需要担心日本能造出航空母舰，航母不是有钢材就能造出来的，而且造航母也用不着那么大强度，我国那个不到 800MPa 的足够了，美国的钢材不是世界最先进的，谁敢说弗吉尼亚级和海狼级不是世界上最先进的核潜艇？日本苍
16、龙级常规动力潜艇，凭借着 NS110 高强度钢可以拥有超过 450 米的潜深俄罗斯塞拉级核潜艇，全钛合金艇身说完材料，再说说加工工艺，加工工业也是高新制造业必不可少的，很多人觉得中国制造的质量糙底子差，这实际上是一种偏见、误解，中国的高精度加工能力相当先进，比大家传统上认为的德国日本都要先进，只不过不拿出来制造民用产品很多巨大的工程，都需要极高的制造能力。而中国的精密制造能力，从未让我们失望，就比如，巨型风机 SL5000SL5000 的旋翼直径超过 120 米，它在转动过程中产生的巨大扭力是毁灭性的，而为了承受这种力，主机架必须坚不可摧，这也表明中国的焊接技术达到了极高的水平，焊缝内部几乎没有气泡，另外，哈尔滨工业大学的主楼前有一个代表焊接最高水平的无缝焊接钢球，有机会大家可以去看。并且，这个 63米的叶片本身制造难度也相当大，设计它的空气动力学难度不亚于设计一架飞机，而制造出来，难度更大，我国使用新型的环氧树脂（玻璃钢）完成了制造，而制造误差的允许值非常之小。这是 SL5000 的巨大轴承可以看出它的精密程度，而实际
