钨元素耐高温比铼强的多，为何国产航空发动机叶片不用钨呢？

1. 钨元素耐高温比铼强的多，为何国产航空发动机叶片不用钨呢？

钨丝可以当芯下在熔模型腔内，液态金属浇入后将其包裹，类似钢筋和混凝土结构，即不影响铸造流动性，还可以增加叶片涡轮耐高温强度，因为钨的数量大可以降成本。也许值得一试。硬质合金钨貭量大，重量重，军事上穿甲弹，导弹弹头。工业用途冶金轧辊，机床刀片等。

主要是材料没有突破，能够耐受高温高压材料才能够既不怕高温也不怕高强度！当然有了高能量密度电瓶后，燃油发动机必然淘汰，这需要在材料突破，再就是半导体技术突破，各种材料突破，还有就是超固态焊接技术。
发动机用卡诺循环算热效率，温度从1800度下降到1000度，其热效率只下降6%到8%，对军机油耗根本就不算啥，却使材料难度大增，所以叫喊材料不行，都是胡咧的战略忽悠局出品的，那几个院士根本就不认这了。

讲点题外话，基础科学是国家工业之本，现在的学生选择这方面的专业越来越少了，学校也是重点放在一些就业好的专业，基础科学的专业往往成了冷门专业像矿冶，材料等又累工资又低，就业前景一般。相反在美，俄及其他欧洲国家研究还很重视的，这点我们的教育部门也应该反思的。

1.纯钨韧脆转变温度550℃左右，高温使用韧性不差，熔点高达3410℃。 2.钨密度高达19.3，与金接近，是限制其在航空航天应用的关键，同族钼元素密度低航天应用广泛。 3.金属铼只在少部分金属中表现强韧化效应，入钨中加入铼能够显著提升强韧性，室温可表现塑性，称为铼效应。说是味精差得远。 4.目前使用的航空发动机叶片，使用的铼比例不低，道听途说不可信。

咱在八九年遇到一矿物炸成电强磁光，特续数秒后，矿物材质变数众小粉䢂落在近：圆周平米内依稀可见，使用放大镜 可找到均匀分布地表面上，它保原色，当时产生炸温是亦白兰光的，质还未锐变，但咱不知是属那类物？由于它体小，似比金品重点。外国可能使这矿物做成阻断电磁波的大器，还可回收再利用加工利用几次？看报道图可分析是可多次使用有这可能？
但是过去经验就是国产电子管钨丝设计温度比实际必须的温度高许多，导致电子发射物早早的衰竭失效，使得产品落个劣质称号，国内专家唯老外的设计为标准，就是不看实际进口产品本来面目，只会甩锅。飞机发动机涡轮叶片也是一样中计，俄式涡轮叶片烧得发蓝，当然很快损坏，如果把叶片温度限制在800度，含钨材料强度会好得很，热效率仍在50~60%，欧美飞机全都一样，B52冒黑烟哪来1750度？看那些美英论文尽是些坑，专坑后来模仿者的，我们主要看他们的成品。看波音空客叶片的温度是多少，拿他们叶片分析材质，真相才能显露。

工程师就是工程师！有渊博的专业学识，更有融会贯通的技术，更有分晰透彻材质对比，更会择优录用良好数据的便别！高人！国之栋梁！前途不可估量！祝福工程师更上一层楼，创造事业更大辉煌！为国家为民族做出更大贡献！
事实金属铼比钨密度大，航发叶片用铼合金代替钨合金不是因为两者的密度，而是因为航发运转高温时，叶片中的钨容易氧化，会导致叶片整体热力学性能的下降影响到航发的使用寿命；相比较铼合金做的叶片热力学性能更稳定，做的航发寿命更长！中国航发制造现遇到的瓶茎之一就是国内现铼资源太缺少！

人类工业化发展前景何方，美国一人可用全自动化机器种上万亩田养一个城市人口，突显农场工业化实力。美国对中国工业化明显遏制制裁，何况将来可能对外星人的对抗与和平，所以中国应加快核聚变喷气宇航发动机的研发，为将来用核发动机可推动像月球一样星球做准备，因太阳系边缘大量百万小行星可做人类新生存家院，人类可用核发动机改变小行星轨道迁移至授受太阳良好光照而生物繁荣在错开地球绕太阳轨道的宜居带轨道生存。

人工改造小行星可在小行星装动力装置，如几万吨质量约小行星用长征五号的煤油液氧发动机就可在太阳系任意改变其绕太阳的轨道，再在小行星上加装防气体被太阳风刮走的类似美国发射到太阳表面六千万公里高的探测器隔热系统双碳纤维板隔热板包裹小行星，则小行星可成为人控的大型宇宙飞船城市级星球至少可生存万人工作。

2. 钨元素耐高温的能力强，为什么发动机叶片爱用铼？

说起航空发动机叶片，工作环境恶劣。比如F22的皇家发动机F119的涡流前温度是1703℃。这种高温会熔化我们常见的金属。所以我们首先想到了熔点极高的钨。它的熔点高达3422℃，足以应付1703℃。但是，我们从来没有听说过钨合金用于发动机叶片。为什么？现代飞机的发动机种类很多，有活塞式发动机(运动飞机)、涡轴发动机(直升机)、涡轮喷气和涡扇发动机(战斗机)、涡扇发动机(无加力)、无人机、轰炸机、客机等，每台发动机的工况和条件都不一样，所以本文重点研究涡喷和涡扇，因为这两种发动机在结构和工况上是相似的，但是它们的未来却是截然不同的！

喷气式发动机在结构上与其他类型的发动机有些不同。坐过客机的朋友可以发现，从发动机前部往后看，可以看到后面的风景。当然，这并不是说喷气发动机的前后相连，我们看到的只是从外涵道叶片间隙看去的后半部分！涡扇发动机结构一般由外涵道和内涵道组成。外部管道由一个大风扇和整流叶片组成。简单来说就是一个超大风扇，速度超快，叶片多。整个发动机的核心结构是内涵路，从前到后由低压压气机、高压压气机、高压涡轮和低压涡轮组成。压力和温度从前到后逐渐升高，高温高压在燃烧室和高压涡轮达到最高，最后低压涡轮膨胀最终工作后从发动机后部喷出！

它的涵道风扇是复合材料制成的，因为复合材料制成的叶片比金属材料制成的叶片更方便、更轻。比如GEnx发动机的涵道风扇叶片18片，每片可以减轻1 kg，减重效果不小！当然这个位置的叶片对温度没有很高的要求，这是超大型风机的工作环境高温从低压压缩机开始。众所周知，随着压力的增加，气体内能增加，温度升高。比如波音787的另一款发动机莱德1000(罗尔斯·罗伊斯公司制造)的总压比为52:1，温升非常可观！但是，高压涡轮前面有一个燃烧室，这才是真正恶劣的环境。比如F22皇家发动机涡流前温度1703℃(客机涡扇发动机涡流前温度没那么高)，这里大部分金属都傻眼了！

可见铼的密度比钨高，熔点比钨低200度左右。块状铼金属为银白色，原子排列为六方密堆积晶体结构，化学性质非常稳定，耐酸性强，即使王水在室温下也不能溶解。铼是1925年发现的元素，也是最后发现的稳定元素。根据2014年的数据，世界上已探明的铼资源约为2500吨，仅占黄金的1%，可以说是相当稀少，一半的铼资源位于南美洲的智利。根据2020年的数据，我国已探明的铼资源储量约为250吨，主要存在于辉钼矿中。辉钼矿中铼含量在1/10000~3/10000之间，陕西黄龙铺钼矿铼储量为176吨。目前全球铼的年产量约为50吨，2016年铼的价格为4700万元/吨，约为黄金价格的五分之一，白银价格的13倍。随着铼资源的减少，近年来铼的价格急剧上涨，国际铼资源主要由西方国家控制。

3. 为何国产飞机发动机叶选择稀缺的铼，而不用耐高温的钨？其中有什么原因？

航空发动机代表了一个国家航空工业的水平，受制于航空发动机的研发水平，世界上能独立生产航空发动机的国家屈指可数，而航空发动机的涡轮叶片更是“皇冠上的明珠”，涡轮叶片的性能水平，是发动机先进程度的重要标志。

涡轮发动机叶片要承受较大的工作应力和非常高的工作温度，而且这种应力和温度的变化是非常频繁地发生，此外还有腐蚀和磨损等问题，因此在材料的选择上，就非常苛刻；而现代发动机叶片的材料，为了兼顾各种性能要求，并不是用某种单一的金属材料来生产，而是由很多种材料来合成。
国外自上世纪70年代以来，开始研制定向凝固高温合金、单晶高温合金等涡轮叶片材料，也让航空发动机具有了优异的性能；国内的航空发动机水平，经过这些年的奋起直追后，到目前为止已经发展到比较成熟的水平，与世界先进水平的距离越来越近。

国产第三代DD409单晶耐高温合金，其中就含有镍，钼，钛，铼，钨，铬等元素，其实这些元素在世界各国的发动机叶片中都有，只是含量比例各自不同而已。
钨的熔点是3422℃，理论上是最适合生产发动机叶片的材料，但是钨在高温下容易与氧气发生反应，除此之外，钨在高温下也会升华为气态，所以单一的钨金属，并不是生产发动机叶片的理想材料。

而铼的熔点是3186℃，也非常适合在高温下工作，它的抗拉伸强度高达1172Mpa，在高温和急冷急热状态下转换非常稳定，不会出现变形，所以铼是非常好的航空发动机叶片材料，可以提升单晶合金叶片的抗蠕变，耐高温，抗氧化性能。
但航空发动机还要考虑其它方面的要求，所以铼在发动机叶片中的含量也不会超过6%，而且钨也是航空发动机叶片的材料之一，只是含量不如铼高而已。