作者：戎评
来源公众号：戎评（ID：rongping898）
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据环球网2月29日采访中国科学院金属研究所获悉，该所近期成功制备出具有高抗疲劳性能的3D打印钛合金材料，未来这种材料有望在航空航天领域发挥作用。该成果于北京时间2月29日在国际学术期刊《自然》发表。我先说第一个，3D打印技术大家恐怕早已不陌生，钛合金材料各位可能也有所耳闻，关键点就一个“高抗疲劳性能”。简单的讲，就是说工程材料都存在一个物理极限性的问题，一根铁丝弯折一次很简单，但是如果弯折五十次、一百次、两百次，这其中就涉及到一个名为“金属疲劳性”的概念 ——金属疲劳性好的一根铁丝，可以弯折五百次也不断裂；金属疲劳性差的一根铁丝，也许弯折五十次不到就成两截；于是我们看到，同样是涡扇航空发动机，同样是大量的运用了钛合金叶片，美国的航发小时数可以达到惊人的8000小时，俄罗斯就只有4000小时不到。多年以来俄粉辩解说这是两种不同的装备战略发展思路，但是大家心里都明白，这种巨大差距的产生原因，最主要的还是美俄两国在传统精密制造业工业上的巨大差距...
当然，我们固然可以调侃一下这种饱含孔氏幽默的“茴香豆四种写法”，可是与美国相比俄罗斯固然在航发制造上存在一些短板，但是在过去很长的一段时间里，其实中国更惨 ——因为材料和制造工艺的双重短板，我军最为新锐的五代隐形战机甚至一度需要依赖来自俄罗斯的航空发动机！虽然，目前依靠材料技术的突破，已经初步解决了“心脏病”难题的我们大致算是撵到了俄罗斯的水平，可要说希望依靠传统精密制造业在航发领域赶超美国，确实还需要相当的一段路要走...从2018年中美贸易战全面爆发以来，以美国为首的欧美发达国家在高端特种材料及精密制造工艺对华贸易合作上近乎于彻底断绝的态度，其实早已经告诉了我们答案！事实如此，随着美国的对华贸易封锁、合作断绝、专利壁垒、以及愈演愈烈的军事摩擦和战争风险的无限加大，中国企图依靠传统赛道而获得竞争优势的可能性已经几乎为零。对于中国而言，我们要想实现弯道超车的唯一可能，只能是聚焦于新兴技术的新赛道！而似乎真就是上苍保佑，近年来以肉眼可见的速度开始具备工业制造实用价值的3D打印技术，就是这么一条足以颠覆传统精密制造业的新赛道！ ——在这条赛道上，中美不仅罕见的站到了同一起跑线上，依靠在激光领域上多年深耕的领先优势，中国在金属粉末3D打印技术上甚至还具备相当的竞争优势...但是很不幸的是，就是这么一条被中国视为“技术革命”的崭新赛道，直到今天却依旧被一些传统工业强国的守旧派们视为歪门邪道！
与传统精密制造业的车、削、磨、铸工艺相比，3D打印虽然有着无可比拟的灵活性、低成本、可持续性和高效率特征，但是仅就金属加工一项而言，其在打印过程中利用激光熔融金属粉末所产生的气孔缺陷所造成的金属抗疲劳性下降问题一项，就堪称是致命的！很抱歉，在2月29日中科院“高抗疲劳性能的3D打印钛合金材料”技术问世之前，这种“致命缺陷”被普遍认为是无法解决的...
然而，就是这样一个被普遍视为“无法解决的问题”如今却被中国人解决了！据中国科学院金属研究所研究员张哲峰介绍，他们研发的这项新技术，可以最终制备出几乎无气孔的钛合金材料。这种材料在循环测试中，可以把钛合金的拉-拉疲劳强度从原始态的475兆帕提升至978兆帕！在相同的载荷下，疲劳寿命会提高十倍到上百倍。在相同的预期寿命下，施加的载荷会提高百分之十到百分之十五。我不知道大家是否能够理解该项技术的突破意味着什么？
在当前全球传统高端精密制造业的核心部分还在受困于高级技工数量不足、还在受困于纯手工所带来的长小时数和配套工具转换的高昂成本时，突破了3D打印金属抗疲劳性问题的中国，已经将这些曾经看似高不可攀的工业皇冠给白菜化、平民化、傻瓜化了！而这种突破，首当其冲的必然是被应用到向来以烧钱而著称，但是却又偏偏无法量产摊薄成本的航天科技领域 ——曾经因为工艺限制而无法制造、难以制造、高成本制造的“奇形怪状”们，可以被廉价、批量实用。我中国人全盘梭哈，你美国人敢跟吗？美国人有没有那个尿性我不知道，但是我们的王炸确实已经甩了下来！据央视网2月28日专题报道，作为科技最密集、创新最活跃的科技工程之一，我国载人航天工程共取得4000多项发明专利，已在空间站开展60多项空间科学和应用任务并取得成果，极大促进我国科技水平整体提升...两个“最”字的背后，对于当前举国之力推动，愈加如火如荼的中国载人航天工程，央视用了一个前所未有的高度来进行定义：简单的讲，所谓的生产力，指的就是“社会生产能力”，即：一个国家、一个社会在单位时间内能够收获多少粮食、能够炼制多少钢铁、能够修建多少基础设施，能够在单位时间里对各类不可直接利用的资源，通过加工、转换、制造，使其成为可利用的社会物质财富的一种能力，就被称为“生产力！”而既往的人类历史表明，不论是原始社会、奴隶社会、封建社会、皇权社会、资本主义社会抑或是社会主义社会，其不论是诞生还是运行，都始终遵循着这样一个不可撼动的法则：生产力决定生产关系。生产关系反作用于生产力。生产关系的总和构成经济基础，经济基础决定上层建筑！但是，一如工业革命前夕的英国将瓦特蒸汽机视为打开未来的钥匙如出一辙，今天的中国将载人航天定义为了足以引发一场跃迁式变革发展，推动整个中国社会发展进步的“钥匙”。鲜为人知的是，与一般人眼中的“高大上”截然不同，航天科技在实际生活中其实距离我们并不遥远！据不完全统计，在我国近年来的1000多种新材料中，80%是在空间技术的牵引下研制完成的，有2000多项空间技术成果已移植到国民经济各部门。这些在客观上极大地促进了我国社会生产力进步的，门类涵盖了力学、天文学、地球科学、航天医学、空间科学，涉及系统工程、自动控制、计算机、推进技术、通信、遥感、新能源、新材料、微电子、光电子等多学科、多领域的航天科技成果，用“新质生产力”来对其进行形容概括，那可是一点也不夸张...当然，随着我国“高抗疲劳性能的3D打印钛合金材料”技术的问世对航空航天领域毋庸置疑的科技推动，以及央视用了“新质生产力”这样一个前所未有的高度评价来对中国载人航天工程所进行定义之后，已经实质被“架”起来的美国人即便是怂了，也不得不迎战！原因很简单，曾经仅仅只是为了登月一项开支就烧掉了本国1972年GDP的4.3%，一次发射费用就相当于把11艘航母送上天的美国人比这颗星球上的任何一个国家都明白，航空航天的领先不仅仅只是经济与科技的竞争，这更是对人类世界未来话语权和领导权的竞争！当时间回到67年前，在1957年10月4日晚上，正在热播的英国广播公司(BBC)突然中断节目，插播了一条新闻：
苏联将第一颗人造地球卫星送上太空，开辟了人类星际元年。
当年，对这一消息茫然无措的不仅仅是播音主持，当时还是美国参议员的林登·约翰逊后来回忆道:不知何故，曾经的天空和以往看上去不同了。我开始认识到美国的技术优势并非无法超越，并为由此带来的结果而深深震撼。
《纽约时报》以头版头条刻意强调了卫星轨道掠过美国上空的次数。在美国国内，民主党人开始质疑艾森豪威尔的国家安全政策。参议员赛明顿警告道:“除非我们迅速改变国防政策，否则苏联的太空优势会转变为太空霸权。”而另一名民主党参议员杰克逊则声称:“应该铭记这耻辱而危险的一周。”英国首相麦克米伦也不无担忧地说:“美国人民不会再那么自信，认为他们伟大的国家能创造一切奇迹……这是一个历史的转折点。苏联共产主义的威胁从来没有这样大...1959年9月14日，苏联发射了月球2号探测器撞击月球，成为人类历史上首个到达月球的物体。彼时，会见美国总统艾森豪威尔的苏联领导人赫鲁晓夫颇为得意的自豪扬言：除此以外，似乎是为了进一步的增加讥讽效果，赫鲁晓夫甚至还亲自颁授了一枚苏联勋章给艾森豪威尔！1961年4月12日，人类第一艘载人航天飞船“东方一号”的成功发射将苏联的科技威望推送到了一个无以复加的地步 ——在历时1小时48分钟的人类首次环球太空之旅后，宇航员加加林及其祖国苏联，受到了来自全世界的欢呼！与之对应的是，则是整个美欧资本主义集团对共产主义竞争信心的几乎破灭！彼时，整个世界的知识分子都开始倾向左翼，美欧的保守派精英如丧考妣，丧失了跟苏联对抗的信心！甚至，在更为激进的看法中，他们认为随着时间的推移，以美国为首的西方资本主义国家最终“落败”，只是一个时间问题....运载火箭技术的发展领先，所对应的是导弹甚至是洲际精确制导技术的发展领先；航天飞船的技术优势，所对应的不仅是一个国家的机械加工制造能力，更意味着在新材料及电子数控领域获得了大国竞争的领先；当然，除此以外的科研创新实力、国家组织协调、物资人力动员等等多项“战争实力”，也无不是在默默的维系着一个国家的航天科技进步....67年前的苏联率先知晓这一切，于是他们获得了整个60年代的竞争领先！美国认同了这一切，于是他们启动了耗资数百亿的阿波罗登月计划！
