航空發動機是一種高度複雜精密的熱機械，作為飛機的心臟，它不僅是飛機飛行的動力，也是促進航空發展的重要推力。人類航空史上的每一個重要變革都離不開航空發動機的技術密不可分。

在目前，全球上只有美國、俄羅斯、英國和法國真正具有研發能力。其他國家或多或少都在模仿。目前，全球最大、實力最強的發動機公司包括普惠（美國）、通用動力（美國）和羅爾羅依斯萊斯（英國）。

多年來，中國一直希望開發自己的發動機，不僅要適用於軍事用途，還能推廣於民用。例如，中國最新的第五代戰鬥機採用渦扇15"峨眉"渦扇發動機，這是為中國第五代戰鬥機研製的小涵道比推力向量渦扇發動機。儘管如此，中國在總體上還是與歐美髮達國家差距很大，

航空發動機的特點是體積小、功率大、各個部件的工作環境惡劣等特點。特別是旋轉部件在不同的溫度、載荷和環境介質（空氣、燃氣）下工作時，大多須採用比強度高、耐熱性好、耐熱腐蝕能力強的材料製造。每個航空發動機的使用壽命不同，一般軍用航空發動機為100-1000小時，民用航空發動機甚至超過10000小時以上，尤其是發動機熱端部件渦輪盤、渦輪葉所用材料的結構和效能必須長期穩定。因此，航空發動機材料是非常重要的。

想要製造航空發動機，首先需要掌握材料的製造工藝，航空發動機材料製造航是空發動機氣缸、活塞、壓縮機、燃燒室、渦輪、軸和尾管等主要部件的結構材料。特別是渦輪葉片材料和製造技術是發動機發展的重要標誌..對材料的耐高溫效能和應力承受能力提出很高要求，

20世紀40年代，噴氣式發動機原理早已提出，但沒有合適的高溫材料用於製造渦輪，發展遲緩。

直到六十年代，英國懷特公司開發出一種鎳基高溫合金。此外，真空熔鍊法制造的高溫合金純度得到了提高，效能更好..航空發動機渦輪葉片由變形高溫合金和鑄造高溫合金製成。

目前，航空發動機材料已發展到高溫合金、金屬間化合物、超高強度鋼、陶瓷基複合材料、碳/碳複合材料、金屬基複合材料等幾大類。

按照航空材料目前的發展趨勢是研製新的第三代和第四代單晶合金。美國NASN研製的第四代單晶合金的工作溫度比第三代高27-42℃。俄羅斯研製的ix-c-55也屬於第四代單晶，在1100℃和100h下的持久強度為180-190mpa。

美國NASN還計劃將第四代單晶的工作溫度再提高56°C，這一溫度非常接近合金的熔點。此外，鎳鋁合金也是發展方向之一。

美國NASA發動機核心部件葉片的承溫能力可以說直接決定了發動機的效能，而航空發動機新材料的變化對飛機發動機的減重、降噪、節油、效能都有顯著的影響，這也是各國積極探索新材料的原因。

例如，以鈦鋁合金為代表的金屬間化合物的研究已經進行了30年，但進展緩慢。其最大的兩個缺點，一是常溫下的拉伸塑性低，造成加工困難；二是缺乏高溫強度不足，使用溫度範圍有限..

美國率先在鈦鋁合金方面取得突破。最後兩級低壓渦輪葉片是通過開發Ti-48Al-2Cr-2N b（以下簡稱4822）合金而不是替代鎳基高溫合金來製造的。4822合金用於波音787飛機。這架新飛機的燃油效率提高了20%，氮氣（NOx）排放減少了80%，噪音顯著降低，成為當時航空材料領域的一項轟動性發展。

儘管中國在航空發動機製造過程中與歐洲有很大差距，但中國在航空材料研發方面一直處於世界先進水平。

為縮短與歐美髮達國家的差距，中國將航空發動機和燃氣輪機列為"重大科研專案"，並於2016年3月正式成立"中國航空發動機集團有限公司"。

近幾年來，南京科技大學研製的新型鈦鋁合金在航空發動機材料方面取得了新的突破。（我感覺南京理工大學都成軍工大學了，新一代超級炸藥也是這個學校研製成功的）

南京理工大學497教授研製的新型鈦鋁合金，其溫度承載能力在900°C以上，比現有發動機核心部件耐高溫度在150°C-250°C。陳光教授主要從事金屬材料的控制凝固和相變及其應用研究。他在凝固技術和新材料領域取得了一系列創新成果。他提出併發明了一種通過粗化內生晶體來阻止防止剪下帶的方法。2008年，他被提出作為獲得BMG複合材料室溫拉伸塑性的兩個基本原則之一。

他還提出了一種利用介面各向異性調節晶體取向的新理論。

目前，中國航空發動機核心部件葉片製成的材料是鎳基合金，其耐高溫效能為650°C-750°C。美國也同樣開發出了含鋁和鈦的分散強化鎳基合金，如惠普公司的Pratt-Generale公司開發的Inconel、Mar-M和Udmit合金系列。然而，一旦中國鎳基合金的溫度較高，材料就會"蠕變"和緩慢變形。

相比鎳基合金，鈦鋁合金不僅具有自身品質小的優點，而且具有高強度和高塑性的特點。陳光教授團隊在國家973計劃等資助下，其發明的非籽晶法定向凝固PST鈦鋁單晶製備新技術，攻克了鈦鋁合金室溫脆性大和服役溫度低兩大難題，從而設計製造出了鈦鋁合金家族的新成員"聚片雙晶鈦鋁單晶"（PST鈦鋁單晶），不僅使其強度、塑性大大增強，其耐高溫能力更是達到900℃以上，可以說具有原創性、突破性、引領性和基礎性。

該高溫PST鈦鋁單晶不僅具有強度高，室溫塑性大於6.9%，4822合金室溫塑性小於2%，屈服強度高達708mpa，抗拉強度高達978mpa，強度品質優於美國，實現了效能高強度和高塑性的結合。

可以說，由"497"教授研製的高溫PST鈦鋁單晶在芯部效能、強度品質和壽命方面均優於美國的"4822"合金。總而言之，其室溫拉伸塑性、屈服強度、高溫蠕變抗力和承溫載力等關鍵效能指標均居世界領先地位，超出美國同類材料高出1-2個數量級。

該合金在900°C時的拉伸屈服強度為637MPa，抗蠕變效能優良。其最小蠕變率和耐久性優於"4822合金"1至2個數量級，有望將鈦鋁合金的電流溫度從650°C提高到750°C以上900°C以上。——陳光

一般來說，鎳基單晶高溫合金的溫度承載能力每提高25℃-30℃，就是新一代高溫合金。而這種由陳光號教授團隊發明的新材料，是將承溫力提高到150°C-250°C以上的重大突破，將有力為中國飛機打造一顆澎湃的中國心提供有力支撐。

目前，由"497"教授研製的高溫PST鈦鋁單晶已應用於中國航空發動機葉片製造。雖然中國航空發動機技術與歐美差距很大，但任何事情都需要一個過程。今天我們在航空材料方面取得了突破。下一步，我們在葉片製造上取得了突破，一步步克服，一步步發展，總有一天，我們將掌握世界上最優秀的航空發動機技術。

國家在努力，個人也要努力，家長也要努力。要為國家輸送更多的科學苗子。現在很多家長已經意識到了這一點，在語英之外，很重視孩子的科學教育。

從國家戰略層面，俄羅斯、法國、德國、以色列這些國家科技之所以如此強悍，其中一個重要原因就是數學太厲害了。高科技的本質就是數學！

從個人層面來講，科學家研究成果就是數學，中國著名科學楊振寧反思自己研究成就如此之豐、超越和他一起獲諾貝爾的李振道時說：就是數學比李振道好！

從學生角度來說，數學更是中考、高考的主幹學科。可以這樣說，數學成績決定一個學生能否考上大學和考上什麼大學的（985、211、普通大學）問題。

明智的家長都特別重視孩子數學的學習，尤其是數學思維的發展。青衫君是一位高中班主任，雖然教的是語文，但是更關心學生的數學，因為數學好才是真的好！

但是發現大約有一半的學生被數學折磨得困苦不堪，和這些學生交流時，發現這些學生很大一部分原因是由於沒有掌握住良好的數學思維，尤其是早期教育的缺乏，沒有養成良好的數學思維能力。近來我逛書市，發現中國的一位數學教育家劉薰宇編寫的一套數學教材：《給孩子的數學三書》非常值得許多家中有小學、初中的孩子閱讀。

我專門找來了劉薰宇的書給我家小孩看，我家小孩正在上六年級，平時也補習數學，他有時候覺得上補習班有點枯燥。可他看這個書，卻覺得很有意思，而且還能把他在補習班學到的東西運用過來。一看就看了個把小時。平時，他是坐十五分鐘就要挪屁股的。

我給孩子看的這套書一共有三本，

一本是《馬先生談算學》，主要講如何用圖解法求解一些算術四則問題

第二本《數學趣味》，主要講日常生活中碰到的數學問題，我們講萬物皆數學，通過萬物來學數學是最快的。

第三本是《數學的園地》，這一冊就有點難度了，裡面講了函式、連續、誘導函式、微分、積分和總集等概念及它們的運演算法的基本原理。雖然有點深，但講解的方法很妙，我家小孩六年級，還能看懂一部分的內容。

這套教材強調數學不是靠記憶學的，而是靠思維，這套書的主要目的就是培養孩子對數學的興趣，他會先教孩子一些基礎的知識，然後讓孩子一步步去分析題目，解構題目，最後找到答案。

這才是真正的數學學習方法，掌握了這些數學思維，孩子的解題能力是無限延伸的。

孩子只要掌握了對數學的分析方法，從小學到高中，所有的題都能應付自如，甚至他會自我分析題目，沒學會的題也會自己找到解題路徑。

但它起到的作用，將是一個學期的補習班都起不到的。大家可以點下面的連結參團，現在參團，下週一孩子就可以拿到這套好書。送禮也特別好，對方一看，就知道是花了心思的，庫存只有兩千套，賣完就需要加印，就要等一段時間才有了。