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如果不是SpaceX公司的星艦已經(jīng)多次亞軌道試飛并回收,可能沒人能想到馬斯克會選擇不銹鋼。
如果在星艦飛起來之前,有人在國內(nèi)專業(yè)場合或者網(wǎng)絡(luò)上說不銹鋼真的可以飛到天空,可能會被網(wǎng)友噴得懷疑人生。
然而,馬斯克在星艦火箭上大量使用了不銹鋼材料,特別是300系列不銹鋼和自研的30X不銹鋼,這些材料的應(yīng)用不僅降低了火箭的制造成本,還提高了火箭的性能和耐用性。
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主要材料:300系列不銹鋼,特別是301和304L不銹鋼,以及SpaceX自研的30X不銹鋼
301不銹鋼:具有高強度和良好的韌性。
304L不銹鋼:屬于超低碳不銹鋼,含碳量極低(≤0.03%),耐腐蝕性比304不銹鋼好很多,在焊接或者消除應(yīng)力后也能保持優(yōu)秀的抗晶間腐蝕能力,同時焊接性能也更好。但需要注意的是,304L不銹鋼的強度比304要弱一些。
30X不銹鋼:SpaceX自研的高端合金,含有鉻、鎳、鉬等元素,具有更高的強度和更低的重量,可以在極低或極高的溫度下保持良好的性能。而且比碳纖維材料便宜得多,被稱為“超級材料”。
星艦被設(shè)計為阿爾忒彌斯3號任務(wù)中的載人登月著陸器,目前計劃2027年年中發(fā)射。SpaceX計劃通過星艦大幅降低發(fā)射成本,推動太空經(jīng)濟發(fā)生變革性的變化。
在綠色能源領(lǐng)域,不銹鋼被用于太陽能光伏支架、風力發(fā)電設(shè)備等部件的制造中,因其耐腐蝕性和高強度而備受青睞。
不銹鋼在汽車行業(yè)主要用于制造排氣系統(tǒng)、催化轉(zhuǎn)化器等部件,因其耐腐蝕性、高溫強度和良好的加工性能而備受青睞。
在新能源汽車領(lǐng)域,不銹鋼被用于電池包殼體及電機殼體等關(guān)鍵部件中,以提高安全性和續(xù)航能力。
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智能家居和家電領(lǐng)域也在廣泛應(yīng)用不銹鋼。隨著智能家居的興起,不銹鋼因其耐用、美觀和易于清潔的特點,被用于制造智能冰箱、智能洗衣機。
3D打印技術(shù)能夠精確控制每一層材料的堆積,實現(xiàn)毫米級甚至微米級的精度,滿足復(fù)雜結(jié)構(gòu)和形狀的制造需求。在北京等城市的建筑項目中,不銹鋼3D打印技術(shù)已被用于制作模型、個性化裝飾、非承重結(jié)構(gòu)部件(如樓梯、欄桿)以及臨時建筑等。
綜合來看,不銹鋼的創(chuàng)新應(yīng)用涵蓋了建筑、家電、汽車、空調(diào)、電子、新能源與環(huán)保以及智能制造與數(shù)字化技術(shù)等多個領(lǐng)域。
除了SpaceX公司的星艦火箭在航空航天領(lǐng)域使用不銹鋼這一傳統(tǒng)材料并煥發(fā)“第二春”外,還有其他一些傳統(tǒng)材料也在新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域得到了新的應(yīng)用和發(fā)展。
隨著鋁合金技術(shù)的不斷進步,新型鋁合金如鋁鋰合金等,具有更高的強度和更低的密度,正在被廣泛應(yīng)用于新一代飛機和航天器的制造中,進一步提高了飛行器的性能和效率。
隨著新能源汽車的發(fā)展,鋁合金因其輕質(zhì)、高強度的特點,被用于制造更輕、更節(jié)能的汽車車身和底盤系統(tǒng),以提高新能源汽車的續(xù)航里程和性能。
在綠色能源領(lǐng)域,玻璃纖維和碳纖維被用于制造風力發(fā)電機的葉片和太陽能板的支撐結(jié)構(gòu)等部件,以提高能源轉(zhuǎn)換效率和降低維護成本。
這可能給我們提了個醒,在科技發(fā)展推動產(chǎn)業(yè)變革的今天,在謀求“上天、入地、探海”擴展空間邊界的今天,解決新問題也許并不全部需要研發(fā)新技術(shù)、新產(chǎn)品。解決問題的答案或許早已有了,而且更省錢。
當我們仰望星辰的時候,也許路早已在腳下鋪好了。
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