编辑七岁

丨科技点子王


号称是“沉睡的氢弹”的运输船到底有多难造,甚至有人说比造一艘航母还难,其核心材料的制造技术仅两个国家掌握,法国就是其中之一,连美国都只能在一旁看着干瞪眼。

最开始法国对这个核心材料的研制,进行了长达四十年的垄断,我国为了打破这种局面花了四年时间,这个材料到底是什么,为什么中国费尽千辛万苦也要自主研发。

殷瓦钢属于天然材料吗(薄如纸的殷瓦钢有多难造)(1)

天然气运输船

这艘建造难度堪比航母的船叫LNG运输船,氢弹的威力有多大想必大家心里都有数,一颗氢弹的杀伤力敌得过千倍的原子弹

也就是说LNG船一旦发生爆炸,岛国那点小小的地方都不够炸的,这是因为LNG船运输的是液化天然气,天然气是现在非常常见的一种能源。

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我国因为人口基数大,所以对天然气的需求量特别的高,但是由于天然气的开采成本高难度大,所以我国会选择从国外进口一些,相对来说价格比较优惠的天然气。

除了邻国之间可以直接修建管道来运输之外,很多时候我国也会采用海运的方式,这就要用上专门运输天然气的LNG船了。

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一艘船能够运输的天然气十分的有限,如果每次都让天然气保持气态被运输,那这单活就没必要干了,一整船的天然气还没有一次运输费贵。

所以在装载天然气的时候,就需要将天然气压缩成为液态然后装上船,一艘LNG船大约能装载15万立方米液化天然气,重量大概在六万七千五百吨左右。

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六万多吨的液化天然不小心发生爆炸,是一个怎么样可怕的概念呢?我们可以通过一些数值简单的推算一下。

一千克的液化天然气热值大约为50兆焦,15吨液化天然气的热值将近340万吉焦,然而一吨TNT炸药爆炸时产生的热值,不过才4.19吉焦。

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也就是说需要差不多,80万吨的TNT炸药同时爆炸产生的热值,才能够和一艘LNG船爆炸的热值相提并论。

要知道当年美国送给日本的小男孩,TNT的含量也不过才1.5万吨而已,一艘LNG船就相当于50多颗小男孩,所以说它是沉睡的氢弹一点也不夸张。

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但即便是如此危险还是要通过这种方式运输,因为这已经是目前为止,能够想到的最便捷的海路运输方式。

当然液态天然气也不是什么情况下都会爆炸,只要在低于零下162的温度和一定的压力下,液化天然气就能够得到妥善的保存。

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但是一旦两个条件当中的一个无法满足,比如说发生泄露导致暴露在空气中,两者结合迅速产生可怕的云雾轰爆现象。

这时候一个小小的摩擦导致的火花,都能够点燃一整艘LNG船,然后这六万多吨的液化天然气发生爆炸。

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如果这艘船正在海上航行,那么周围数十甚至是上百公里的船只,都会受到波及甚至直接被损毁,要是这艘船停在港口的话更不得了,直接把城市给夷为平地。

所以建造一艘LNG船的难度相当之大,世界上只有少数几个国家有这个技术,法国、美国、日本、韩国以及中国。

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其中法国更是由于垄断了其中的核心技术,而在天然气运输界横行霸道了四十年,然而这这一切被中国用了四年的时间打破。

美国都震惊了,不是说好的大家都买法国货吗,怎么中国突然宣布自己搞出来了,甚至还搞出一艘世界最大的LNG船。

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能够抵抗几百度低温的冷冻殷瓦钢

千万不要小瞧了中国制造,只有大家想不到的 没有中国造不出的,当世界各国还在买法国的材料时,中国已经开始自主研发,并且四年后成功投入使用了。

这个材料叫做殷瓦钢,殷瓦钢的厚度只有0.7毫米,差不多两层鸡蛋壳,看上去就像纸片一样只有薄薄的一层,但却是制造LNG运输船的核心材料。

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液化天然气只有储存在,由殷瓦钢制成密封箱里才安全,前面我们提到过液化天然气,必须出储存在低于零下162度的温度中,然而普通的金属根本就承受不了这种低温。

热涨冷缩相信大家都知道,一般的金属在这么低的温度下,都会发生不同程度的收缩现象,想要寻找一种不受极低温度影响的金属,谈何容易。

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但是人类的智慧和创造力是无限的,1896年法国物理学家意外发现了一种材料,成分为36%的镍 63.8%的铁以及0.2%的碳,科学家们起初把这种材料叫做镍铁合金。

镍铁合金能够在230摄氏度的温度以内,保持尺寸没有丝毫的变化,所以大家又给他取了个新名字叫lnvar,翻译过来就是不变的意思,倒也很符合镍铁合金的材料特性。

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后来中国人就根据读音翻译成了殷瓦钢,殷瓦钢不但能承受几百度高温的灼烧,也能够抵抗几百度低温的冷冻,用来储存液态天然气再好不过了。

但是由于殷瓦钢的特性极为复杂,所以生产的难度非常大,制作过程中的每一项原材料都必须精准,偏差百分之一都不行,还要克服殷瓦钢表面硬度低的难点。

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只要稍有不慎就可能产生缺陷,除此之外还有各种工业精度必须达到,否则就制造不出来纯净的殷瓦钢。

含有杂质的殷瓦港在运输天然气的过程,也有可能导致天然气的意外爆炸,所以即便是了解了殷瓦钢的成分,世界上也没有几个国家能够顺利造出来。

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许多年前这项技术一直被法国垄断,由于制造过程极为复杂,所以世界上大多数国家都不愿意自主研制,就等着买法国造出来的现成的。

但是中国不一样 别人有的咱们也必须有,于是几年前咱们国家就开始进行自主研发,许多科学家为此奉献了的自己全部的时间,经历了四年的苦心钻研之后。

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我们终于能够独立自主的制造殷瓦钢,这一技术难题的突破,给我国的经济发展带来了巨大的动力,其他国家眼睛都瞪直了,一开始还以为中国只是在开玩笑。

毕竟这玩意连美国都造不出来,没想到最后真的让中国给造出来,这不就相当于打了美国人的脸吗?要知道美国一直在各种领域给中国脸,凭借着雄厚的财力以及各种高端技术。

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经常让我国难堪,但是这些年随着中国不断的崛起,在某些领域我们已经实现弯道超车了,比如说航母上的电磁弹射技术,高超音速武器以及激光武器等领域。

中国现阶段的发展已经超过了美国,当他们还在沾沾自喜的时候,中国已经默默付出了很多的汗水,所以才取得了像今天这样如此高的成就。

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中国研究出殷瓦钢

中国制造的名号一直享誉全球,但现在我国追求的不仅仅是制造,而是要做到真正独立自主的中国研制。

四年时间突破殷瓦钢制造技术的难点,就是中国从制造大国向研发大国转变的表现,然而突破殷瓦钢生产技术的难关,仅仅只是第一步而已。

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殷瓦钢被制造出来之后要焊接在船舱内部,因为殷瓦钢的特性和普通的钢有很大的区别,这项焊接技术被成为世界上最难的焊接技术。

虽然大部分的焊接工作都能用机器完成,但是对于一些边边角角,这种机器照顾不到的地方,就需要焊接工人进行手动焊接。

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殷瓦钢的焊接工人可不是一般的焊接工人,他们要经过非常严格的培训,还要通过国外专业机构的考核,然后才能持证上岗进行殷瓦钢的焊接工。

也就是说这一套流程下来,培养一个殷瓦钢焊接工人要花几十万,殷瓦钢焊接工人的主要工作,就是检查LNG船液货舱内部的焊接死角。

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然后通过精细的焊接手法使其焊接上,这样整个船舱就能够形成一个,类似于暖水壶内胆的密闭空间,这个密闭空间,全是由一片片殷瓦钢焊接组合成的。

工人在对边角继续焊接的时候,尤其会注意不能使其沾水,因为一旦沾上水,殷瓦钢就会快速生锈,那么这一整块来之不易的殷瓦钢就全废了。

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所以殷瓦钢的焊接工人都会戴上吸汗手套,这项工作还需要极大的耐心,除了要防止汗液的低落外。

还要时刻注意殷瓦钢表面的清洁度,焊枪的温度也不能有丝毫的偏差,否则造成焊接处材料的破坏,将会为之后的天然气运输埋下极大的隐患。

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总的来说殷瓦钢的制造难焊接也难,所以导致价格非常的昂贵,差不多是普通船板的20倍左右,造一艘船差不多需要五千多万元。

然而即便是如此高昂的费用,大多数国家也还是选择买现成的殷瓦钢,因为自己实在是造不出来,就算勉强造出来了万一技术不过关,导致发生爆炸事故那不是更加得不偿失吗?

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所以他们宁愿花大价钱去买,但中国向来都不是安于现状的人,自从新中国成立之后,中国的各种科学研究就被提上了日程。

那时候的中国一穷二白要啥啥没有,但咱中国人就是两个字好学,西方有什么先进的科学技术,咱们全部都学一遍。

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无数科学家远渡重洋学习技术,回国之后一头扎进实验室里搞研究,然后中国就有了原子弹、氢弹、人造卫星,紧接着各种各样的科技喷涌而出。

中国从一个落后的小国,变成了当今世界上数一数二的大国家,相当一部分的技术已经达到了世界领先水平,甚至有几项技术还远远的超过了美国。

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短短几十年的时候能够有这么大的进步,中国的努力全世界都看在了眼里,就像这一块小小的殷瓦钢一样,中国之所以费尽心思自主研制,就是为了不给其他国家卡脖子的机会。

毕竟是自己造出来的东西,自己用着也安心一些。

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对此你怎么看呢,欢迎在评论区留言,我们下期再见

——完——

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