在磨難中向著太空進發

“來了！來了！” 人們跑著、跳著、歡呼著……2020年5月8日，內蒙古大草原上陷入一片熱鬧的海洋。人們抬起頭，望著遙遠而深邃的天空，蔚藍色的天空清澈而明亮，看起來美極了。只見在幾千米的高空之上，有三個大小相當于5個籃球場的降落傘在緩緩飄來。它們載著我國新一代載人飛船試驗船返回艙，在預定區域成功著陸，飛行任務試驗取得圓滿成功。搜救分隊在第一時間發現目標，并到達著陸現場開展處置，經現場確認，艙體結構完好。這個“完好”來得太不容易，因為最容易出問題的載人飛船“鍋底”，竟然一丁點的損傷都沒有。

也許你會不信，這個載人飛船的“鍋底”是用金屬3D打印技術制造的。這個技術的發明人，就是中國工程院院士、北京航空航天大學材料學院教授王華明先生。

大型金屬構件是龐大飛船的基礎部件，尤其是飛船的“鍋底”，面積大、磨損大，在著陸的過程中一旦出現問題，后果不堪設想。所以，飛船“鍋底”對技術要求之高可想而知。但是，傳統技術無法克服生產過程中物理冶金和鍛造成形的原理性制約。事實上，能否突破傳統制造技術天花板，已經成為公認的世界性難題。大事、難事看擔當，王華明教授接下了載人飛船“鍋底”的“大活”后，開始了孜孜不倦的研究、試驗。

2007年，王華明教授與團隊研究人員，在經歷了無數個日日夜夜的艱苦奮戰后，終于在除夕夜利用金屬3D打印技術完成了一個大型零件。然而，短暫的喜悅過后，大年初一早上，王教授趕往實驗室，卻發現零件已裂成幾塊，這意味著整個團隊耗費兩年多時間解決問題的嘗試以失敗告終。

于是，王華明教授在失敗經驗的基礎上，帶領團隊另辟蹊徑，為金屬3D打印機制造出一個其貌不揚的大箱子，大到能打印出12平方米的大零件。他們利用計算機數控技術，把模型在計算機里面切成無窮多的薄片進行層層堆積，從而生產出飛船需要的大型“鍋底”;從突破材料天花板入手，通過熔化凝固，讓金屬晶體變得細小、致密、沒有孔洞，再制造出成分均勻的大型金屬構件。這個構件就是載人飛船的“鍋底”，它相貌平平，卻非常有“內涵”——重量輕、強度大、耐腐蝕、耐高溫。

直到2020年2月，王華明教授終于和同事打印出了鈦合金框架，安裝成載人飛船的“鍋底”。當飛船執行返回指令、進入地球的時候，穿過稠密的大氣層，經歷幾千度的高溫，鈦框架的作用就是支撐防熱結構。如果這個框架足夠結實，即使是在強大的氣動壓力面前，它也會安然無恙。

科研是十年磨一劍，然而可能一生磨一劍，也未必能磨成。國之重器，成于小微。單單是這個載人飛船“鍋底”，就足以讓我們自豪地說，金屬3D打印技術為中國的超級裝備打造了另一張名片。

中國是目前世界上唯一一個能夠利用金屬3D打印技術，制造重大裝備中主要承力結構件并實現工程應用的國家。中國，正在王華明們的孜孜以求中，向著太空進發。

話題拓展：不畏磨難;創新;突破;國之重器

素材分析：

磨難中孜孜以求的中國，在持續不斷的科研中變大、變強，如今正朝著更廣闊的天空騰飛！