伴随着深空探索項目越來越多，原先的火箭推力也開始有些捉襟見肘。
即使是目前推力最大的鴻雁火箭，也很難将大質量的衛星或者是外星着陸器，發射到距離地球數十萬乃至于數千萬的星球上。
“火星探索計劃，需要新的大推力火箭，而我們首先要做的，就是解決火箭的心髒問題！”
在春節之後的第一次火箭研究院全體員工大會上，張星揚宣布了他們接下來的首要任務：
“在今年之中，我們将要攻克的就是500噸級液氧煤油發動機的難關！”
“爲我們未來的深空探索，造出一顆動力強勁的心髒！”
張星揚執掌研究所的這段時間，帶領着大家攻克了無數他們之前都沒有解決的技術難題。
所以，即使是在外人看來，一年時間完成一款全新火箭發動機的研發工作，而且是從未展開過的火箭發動機，是一件足夠誇張的事情。
但是在研究院大家的眼中，則沒有什麽奇怪的地方。
仿佛所有的技術難題，到了張星揚的手中都會得到解決。
于是，坐滿人員的會議室之中響起了山呼海嘯一般的掌聲。
而在其他分會場視頻會議之中，也出現了雷鳴一般的掌聲。
足可見，僅僅是在技術這方面，張星揚已經有了極強的影響力。
當然，在經濟方面，影響力也是十分強大。
畢竟，研究院加上下屬的衆多工廠、公司、産業基地等，足足夠八萬多員工。
僅僅是如今已經成爲國内碳纖維龍騰材料集團，就有超過三萬的員工。
而在這些人之中，科研人員大緻上有兩萬人。
研究院每年在各類技術上的投入都在數十億級别。
所以，别看每年掙得多，但是也頂不住海量的資金投入其中。
這也是這幾年之中，研究院各種各樣專利技術層出不窮的重要原因。
過去一年，研究院申請注冊了數千項專利技術。
這些都是無數的真金白銀，砸出來的成果。
五百噸級液氧煤油發動機，不僅僅是将原先的110噸級液氧煤油發動機放大五倍那麽簡單。
這裏邊，涉及到衆多的問題。
首先，就是發動機核心的渦輪盤。
“我們目前在鴻雁火箭上使用的渦輪泵，每秒鍾可以輸送400公斤的燃料，而想要将發動機的推力增大到500噸級，每秒鍾輸送的燃料最少也要1500公斤。”
蘇曉首先簡單介紹了一下，大家現在面臨的情況。
渦輪泵是發動機的核心，負責将燃料罐之中的液氧和煤油，輸送到燃燒室之中。
作用，相當于人類的心髒。
當然，它的功率要比人類的心髒強勁許多，這樣的功率即使是放到奇幻世界之中，也是龍心級别。
“根據超算仿真計算結果，想要達到這樣的輸送量，渦輪泵的每秒轉速将要達到16000次，壓力将要達到75兆帕！”
如今的火箭研究院不缺錢，各種設備自然都有。
每秒實際運算速度達到一萬億次，峰值計算速度達到兩萬億次的超級計算機深騰1800。
這台機器是專門從計算機所進行定制的，性能在02年的世界超算TOP500之中，排名第43。
在研究院之中，也是屬于極爲重要的科研設備。
分配到材料實驗中心的時間并不是十分充裕。
畢竟，火箭研究院可不僅僅研究火箭，它的業務還包括一些大威力的家夥。
那些不能實際進行試驗的東西，需要超算的時間遠比蘇曉他們要長。
“我們目前的難題就是，找到一種能夠承載這樣高強度、高壓力的材料！”
“我們之前所使用的高溫合金，根據這兩天的實驗，在12000轉的情況下，就出現了微觀斷裂的情況。”
“在16000轉的情況下，僅僅是運行30秒的時間，就發生了大面積的開裂。”
蘇曉皺着眉頭對着台下的衆人講解目前已有材料的不足之處。
如今剛剛度過自己三十歲生日的蘇曉，不再像是剛剛進入研究院時候那個小女孩，皺着眉頭的時候給人十足的嚴肅感。
一般的航空發動機，每分鍾轉速不過50000轉，換算成每秒鍾轉速不到1000轉。
而火箭發動機的轉速，在他們的幾乎于二十倍！
極高的轉速，不僅僅需要超高的材料強度，還需要忍受極高的溫度。
這樣高的轉速，即使采用極多的散熱方式，熱堆積也是很可怕的一件事。
火箭發動機渦輪泵的運行溫度，長時間在2500度以上。
而一般的航空發動機，溫度基本在1500度，就已經讓一衆的航發設計師們頭疼不已了。
不過蘇曉他們，相比較于航發設計師們也有好的一面。
那就是，火箭發動機的使用壽命極短。
在不考慮重複利用的情況下，單次任務一級火箭工作時間不會超過200秒。
而航空發動機的使用壽命，即使是再少，也有數百個小時。
兩者之間的差異，還是比較大的。
“我們是不是可以嘗試在單晶體高溫合金之中，添加一點金屬铼？”
一位剛剛進入研究院不久的研究員，這個時候提出了自己的想法。
蘇曉看着他，腦海之中回想着他的履曆。
盧俊生，是研究院高校合作項目的受益者之一，在博士期間就研究的是高溫合金領域。
不過他當時研究的高溫合金，和現在所需要的3000度以上工作溫度的高溫合金不太一樣。
那是爲渦扇十所研制的一種高溫合金，用于改善發動機核心的熱堆積情況。
“說說你的看法。”蘇曉也有了一定的興趣。
铼是地球上地殼之中最稀有的元素之一，平均含量估值爲十億分之一，目前全球探明的儲量不過兩千噸，儲量極少，大多數是钼礦和銅礦的伴生産物。
這就導緻這種金屬，極爲的昂貴，每公斤的價格在1500美元左右。
實際上，在03年這個時間節點，金屬铼還是處于它的價格低點，等到接近十年之後，它的價格将會一度飙升到10000美元一公斤。
當然，這裏邊有着很複雜的因素幹擾，但是即使在排除掉炒期貨的因素之外，金屬铼的實際價格在後來也大緻維持在3000美元一公斤。
對于工業原材料金屬來說，這是一個十分高昂的價格。
與之相對比，工業用的純钛正常不過15一20美元公斤。
兩者的價格相差了上百倍。
“在我們之前的實驗室單晶生長爐之中，在添加了百分之五的金屬铼之後，高溫合金的強度和耐高溫能力都有了提高，組織性能也有了極大的改善。”
盧俊生十分自信地向大家介紹着他之前在校期間的研究成果。
“當時在應用了我們的實驗産品之後，發動機的工作溫度提升了百分之八左右，由此又将發動機的推力提升了百分之三左右。”
在場的不少人，都和渦扇發動機項目組合作過數年的時間。
對于航空發動機的各項數據都不陌生。
自然也能夠明白盧俊生他們之前所做的研究，到底是有什麽意義。
别小看這百分之三的推力。
一台推力在140KN的發動機，如果能夠提升百分之三的推力，就意味着戰機的起飛重量能夠增加一噸左右。
如果不考慮挂載點的問題，可以多裝兩發超遠程空空導彈。
或者，可以增加百分之五左右的作戰航程。
“這個倒是值得嘗試一下。”蘇曉在想了想最近看到的幾篇有關于金屬铼的文章之後說道。
實際上，他們之前所采用的高溫合金也是添加了金屬铼，不過并沒有在這方面進行過深入的研究。
因爲添加金屬铼方案的渦輪泵盤，在第一次實驗時就失敗了。
當時他們就暫時放棄了這一條技術路線。
但是如今，他們已經沒有其他比較好的方案，就隻能夠從頭再來走這條老路。
他們如今能夠想到的提升高溫合金強度和工作溫度的辦法，就隻有添加強化劑和繼續改良冶金工藝兩個方向。
但是他們現在采用的激光粉末冶金，已經算是業内數一數二的先進了。
在決定了研究方向之後，實驗中心開始了數種不同添加比例的铼合金制備工作。
數天之後，第一批的試驗品誕生了。
這十幾塊小小的實驗塊，就用完了火箭研究院儲備的數公斤金屬铼。
因爲這東西，在這之前雖然也用，但是用的比較少，研究院也沒有專門進行儲備。
臨時訂貨，大概還要一個月的時間，才能夠到貨。
畢竟，國内生産金屬铼十分的稀少。
金屬铼，主要來自于智利的Escondida銅礦，其次則是鷹醬家的北方州有一定的出産。
而無論是從哪一家訂購，都有比較長時間的交貨期。
所以暫時，他們的成果就隻有這麽多了。
“這就是你們折騰了一個星期的成果？”
張星揚饒有興趣的撿起桌子上的銀灰色的金屬塊問道。
“是，這一塊我們添加了百分之二點五的金屬铼。”
蘇曉看着張星揚手上的合金說道：
“根據測試，他們的強度提升了大概百分之十五，工作溫度提升了百分之二十。”
張星揚放下了手上的金屬，聽了聽蘇曉他們的内容。
發現他們的研究，實際上還是比較粗糙的。
可能是因爲目的過于明确的因素，很多金屬铼的特性，他們都沒有關注到。
就比如，高溫合金在添加了金屬铼之後，會形成拓撲密排相，它的微觀結構會變得相當不穩定。
在高強度運行狀态之下，會産生不少的問題。
就比如，目前F-22上所采用的第三代單晶體合金，就含有百分之六的金屬铼，但是在高速運行時金屬微觀結構會産生變化，對發動機運行狀态産生不良影響。
不過張星揚也沒有多想，畢竟他們也是剛剛開始研究金屬铼不太久，不能夠完全研究透徹，也是很正常的事情。
“你們後續研究的時候，可以繼續嘗試在單晶體高溫合金之中，添加一點金屬钌試一試。”
金屬钌和金屬铼近乎是同樣稀有，钌是鉑系元素的最後一位發現的，直到1845年才被發現。
雖然在鉑系元素之中含量最少，但是钌的價格相比較于鉑系元素之中的鉑和钯等元素，十分的低廉。
而且，钌在是十分優秀的催化劑。
92年Robert H. Grubbs發現了一類钌金屬催化劑可以催化烯烴複分解反應，在石油化工領域有着十分重要的意義。
也可能是領域不同的因素，蘇曉可能沒有關注過這些内容。
所以，在張星揚提出來在铼高溫合金之中，添加一定的金屬钌之後，露出了一臉疑惑的表情。
不過張星揚長期以來，在技術領域的正确性和先見，讓蘇曉壓制了自己内心的疑惑。
“我們還沒有開始渦輪盤的試制工作，目前的铼金屬庫存已經消耗完了。”
在給張星揚講解完這十幾塊铼高溫合金的不同之後，蘇曉提了一嘴原材料不足的問題。
“最近國際上铼金屬價格比較低迷，我們其實可以多囤積一些。”
張星揚想了想之後說道。
铼金屬，不僅僅在航天領域有着重大的用途，在航空發動機領域、化工催化領域，都有着極爲重要的用處。
而國内，铼金屬的出産十分的低，基本上依賴于進口。
除非，能夠買下那幾座國外的高品位銅礦，否則很難在铼金屬的定價上擁有一定的話語權。
這年頭，海外礦産的購置，還是一件比較麻煩和困難的事情。
不僅僅有資金上的問題，還有可能的欺詐問題。
比如在大筆資金購入了對方的礦山之後，卻被對方突然宣布交易失效，那麽不僅僅是錢打了水漂那麽簡單。
更加重要的是，損失了原本對于礦業的布局。
這種事情，在過去的時間内還比較少見，因爲當時國内也沒有什麽企業有這樣的實力，到國外去進行購置。
但是在後來的幾十年之中，那就是比較多了，這裏就不舉例了。
所以，相比較于購置礦山，張星揚還是傾向于直接購買铼金屬的成品，或者是半成品原材料也可以。
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(本章完)