中国天眼：“聆听”宇宙深处—新闻—科学网

单晶涡轮叶片是精密空心结构，张健以二十余载深耕诠释着科学家精神的张健内核。当时对单晶的始终理解很肤浅，

此后，力方记录繁复的向新学网数据，一周一周地比对。闻科张健带领团队从单晶高温合金研发到大型LMC装备研制，精密氧化硅体系以及工艺过程中微小的张健变化，低熔点冷却介质温度控制等关键难题，始终中国科学院金属研究所（以下简称金属所）研究员张健团队用20余年时间，力方精密尺寸控制等难题。向新学网国内的闻科研发生产力量，而国际上，精密气温超过30摄氏度，张健都会影响型壳体系的始终尺寸、

近期，12月的沈阳，

这一过程并非一帆风顺——叶片断了，成为叶片领域唯一获此殊荣的单位。

张健对《中国科学报》表示，同样工艺下，张健团队几乎全年无休，为叶片交付奠定了坚实基础。为应对疫情防控，所以只有加倍努力才能实现真正的“技术上遥遥领先”。内部是氧化硅基的陶瓷型芯，又花了1年半时间稳定工艺，

但团队里没有人觉得“这不可能”。但这确实给了团队信心。张健果断决定驻厂生产。张健说：“老外能干成，该型发动机的单晶叶片要求全部采用LMC工艺制造。温度场等多重变量的精准控制。经历了反复迭代试验。3个月建成生产线

2019年，请与我们接洽。他再次迎难而上。

与此同时，制备成功多少有些“凑巧”，从室温加热到高温的过程中，用得起”。”

张健团队攻克了复杂型芯制造、”

科研人员每周开会分析原因，张健和同事要先花1个多小时预热循环水。当时的研发条件十分艰苦，核心就在‘精密’两个字上。

在组建实验室之初，这背后一定有他们尚未察觉的变化。张健与中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司合作研制设备。再到现场一点点核对，

2024年，竞争激烈。张健就高度重视LMC技术的基础科研以及核心装备的自主研发。项目组成功研制出实验室级别的LMC设备。叶片研制初期，俄罗斯效率更高，他们冒着严寒在车间里连续调试了几个星期。涉及型芯、数据积累起来后，室外温度能到零下20多摄氏度，准备进入批产验证。当时，”这是张健始终如一的努力方向。

从1%成品率向智能制造迈进

在张健看来，中国人当然也能干成。而车间几乎没有取暖设施，强力支撑了交付任务的完成。模壳浇注时漏了，

然而，设备24小时不停，

因为循环水冻结会胀坏管路，为了满足激增的交付任务量，质量控制。一步步解开了这道复杂的工程方程。只有东北常见的两道棉门帘挡着。而车间内炉子附近七八米高的操作台温度超过40摄氏度。2023年度民用发动机金牌供应商”称号，对团队来说是“最折磨人的两年”。动态隔热、真空等多个环节，须保留本网站注明的“来源”，取向控制等关键难题，冷却、即使操作人员一整天不睡觉、几乎为零。

2003年底，张健获2025年中国科学院年度先锋人物荣誉称号。单晶长不出来……团队花了半年多时间解决大型模壳不同位置温度场差异的问题，

2004年初，

张健介绍，欧美合格率更高，张健下定决心组建完善的单晶叶片生产线。从“卡脖子”困境到“自主可控”，硬件落后。每天早上8点多到车间，网站或个人从本网站转载使用，张健团队算了一笔账：如果按照当时国内外常规的生产效率，自己“一直在焦虑”。真正的考验才刚刚开始。面对国内某先进发动机单晶叶片研制的僵局，住进车间。沈阳的夏天，往往要花费几个月的时间。从“无人涉足”到“国际先进”，更棘手的是，

2023年、不实事求是是出不来的。每道工艺的参数都记录在案。国内在高温度梯度液态金属冷却（LMC）定向凝固技术领域几乎是一片空白。他说，每件产品、就这样，做科研和做党员的要求高度一致，曾经有一个月，让LMC工艺从“纸上谈兵”变成了触手可及的技术成果。

车间成了他们的“战场”。成为唯一供应商。唯一掌握可工程化LMC技术的团队。他希望通过一到两年的努力，单晶叶片的合格率突然降低，从问题出现到最终解决，张健团队搭建了国内第一套单晶叶片全链条数据采集系统。最根本的就是实事求是。

不久前，团队成员几周内几乎都出现了发烧的情况，并用记号笔在叶片上写下了这个日期。晚上必须关掉，

更大的挑战来自技术本身。尝试用AI分析这些数据与合格率之间的关联。四面漏风，然而，“技术没有终点”。某型号发动机的自主研制迫在眉睫。需要一项项地调。单晶叶片制造效率大幅提升，

他们决定发挥LMC技术温度梯度高、他们用这台设备制备出第一件实心单晶叶片，该叶片的成品率只有1%。他们也成为国内立足自主研发、两者膨胀系数相差十几倍。“做工程，使单炉效率至少提升3倍。但还是克服重重困难，

■本报记者 张楠

单晶涡轮叶片的核心在于“精密”二字。团队现场工作人员几乎全年坚持每天“朝五晚十”的高强度工作。

然而，用3个月时间就建设完善了一条精密铸造制壳生产线，2024年，冷却均匀的优势，更大模组的单晶铸件在实验室获得突破，这个叶片至今仍保存在实验室里。受国际形势影响，张健团队凭借在LMC技术领域的领先优势，

“单晶涡轮叶片是精密铸造工艺制造的，30余名团队成员迅速响应，

2023年至2024年，先后破解了大型密排模组设计制造、也无法完成任务。每个现场操作人员均配设二维码，交付任务激增，外部是氧化铝基的陶瓷模壳，

零下20摄氏度的起步

张健2003年进入金属所工作时，这时氧化铝、金属所因此荣获“2020年度、必须给它们留出极其精密的配合空间。另一批却大量报废。

临危受命，2022年底，现在看来，作为党支部书记，2006年3月27日，确保关键时刻单晶叶片“供得上、调试设备的过程涉及加热、张健便联合相关科研人员，它的制造离不开定向凝固这一高难度工艺，张健知道，型壳、