・综述与展望・
姜左，纳米材料科学与技术展望
纳米材料科学与技术展望
姜左
苏州市职业大学．江苏苏州２１５０ｌ
摘要：综述了纳米材料的基卒效应；展望了纳米材料科技的发展；提出了未来纳米材料科技
的研究重点和方向。
关键词：纳米材蚓・；表面效应；小尺寸效应；隧道效应中图分类号：１１好８３
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７１—５２７６（２００２）０４—００叭【）２ＰｒｏｓｐｅｃｔｆｏｒＮａｎｏｍｅｔｅｒ
Ｍａｔｅｒｉａｌｓｃｉｅｎｃｅａｎｄ
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引言
表现出顺磁性；总之，当颗粒尺寸减小到一定临界尺寸时，在光、电、磁及催化等性质卜呈现出与大块纳米材料科学技术是８０年代末诞生并正在蓬物质有明显差异，超微粒子性质出现质变临界尺寸勃发展的一种高新科技。它的内容是在纳米尺寸大小与所研究的特定物理化学性质、材料种类及使范围内认识和改造自然，通过直接操纵和安排原用环境条件有关。人们较为清楚地意识到纳米微子、分子而创造新物质。通常人们把组成相或晶粒粒的特殊性质主要取决于丧面效应、小尺寸效应及结构控制在１００纳米（ｎｍ）以下的长度尺０＋的材料宏观量子隧道效应。
称为纳米材料。纳米材料科学技术从诞生以来，以ａ）表面效应它是指纳米粒子的表面原子数其独特的力学、热学、声学、电磁学、光学等方面的与总原子数之比随蔚纳米粒子尺寸的减少而夫幅性质引起了ＪＩ】＝界各同众多领域研究者的高度重视。度地增加，粒子的表面能及表面张力也随着增加，纳米科技的诞生以扫描隧道电子显微镜（ＳＴＭ）和从而引起纳米粒子性质的变化，球形微粒的比表原子力最微镜的发明为标志。
面积与直径成反比，直径大于１（）（）ｎｍ的微粒，表面２纳米材料的基本效应
效应可以忽略不汁，但当尺寸小于１０ｎｍ时，其表面原于百分数急剧增长，超微粒子的比表面积总和纳米结构材料的特性是由所组成的微粒的尺町达１００ｎ１２灰。由于表面原子数增多、原子配位不寸、相组成和界面这三个方面的相互作用来决定足和高的表面能，使表面活性很高，且极４ｉ稳定，易的，在一定条件下，这些因素当中的一个或多个可与其他原子结合，大大提高了催化效率，金属超微能起作用。超微并非单纯的尺寸微小，它具有特定粒子可望成为新一代高效率催化剂和储氯材的含义，从功能材料的角度看，当固体微粒的尺寸料。…在纳米晶过渡金属中的氖可分为在表＿向上逐渐减小时，量变到一定程度发生质变，即物理化吸附的氢和作为氢与过渡金属原子结合而形成的学性质发生突变，当颗粒尺寸小于可见光波波长，固溶体结构。纳米粒子的表面ｕ披附特性引起人们则金、银、铜、锡等金属微粒均失去原有的光泽，而极大的兴趣。纳米粒子中的氢引起的晶格畸变可呈黑色。这是由于光吸收所引起的；磁性超微颗粒能以孪晶的形式存在于纳米材料之中，纳米相材料（１～１０００ｎｍ）小到一定范围时，会失去铁磁性，而
的特殊结构决定＿广它们一系列的特殊性质，这主要
收稿日期：２００１—１２—２４
＾知ｃ＾ｊ珊Ｂ“ｆ埘Ｊ’ｗ
ｇＡ“￡㈣￡ｚｏＮ，Ａ曙２００２，（４）：ｊ－２．９
・综述与展望・
姜左，纳米材料科学与技术展望
强度，鼙子相干器件中磁通量等也显示隧道效应，称为宏观最子隧道效应。它是微电子、光电子器件
由超细晶粒及与此相关的大量晶界决定，其他霞要的结构性质如气孔、晶界—三叉点及其他缺陷也起首要作用，这些结构缺陷与制备方法和处理工艺有关。例如，使用物理法制备的纳米粒子的表面没有微孔，但存在着大量的缺陷（主要有李晶等），大量存在的孪晶使纳米粒子的表面形成许多台阶和扭折，增加了比表面积和活性中心的数目。
ｂ）小尺寸效应
ｆ｝７于微粒尺寸变小所引起的
宏观性质的变化称为小尺寸效应。陶瓷材料在通常情况下呈现脆陆，由纳米超微粒制成的纳米陶瓷材料具有良好的韧性（由于纳米超微粒制成的固体材料具有大的界面，界面原子排列利当混乱），纳米金属同体的硬度比一般粗晶体材料高３～５倍，由磷酸钙等纳米材料构成的人的牙齿具有很高的强度，当材料或那挚特性产生的机制被限制在小于某些临界长度尺寸的空间之内时特性就会改变。固体物质在粗晶体尺寸时有其固体的溶点，超微化后则熔点降低（如银的常规溶点为６９０℃，超细银溶点变为１００℃；在钨颗粒中加入Ｏ．１％～０．５％的质量比的纳米Ｍｉ粉，烧结温度可咀从３０００℃降为１２００～１３００℃），超微粒子的小尺寸效应除在热学性质表现明显，还表现在导电性、介电性、声学性质及化学性能方面。当纳米微粒的尺寸与可见光波波长、德布罗意波长、超导态相干长度或透射深度等物理特性尺度相当或更小时，力、声、热、电、磁、光性质都呈现出新的特性，¨２１例如所有金属超微粒子均为黑色（尺寸越小，色彩越黑），又如鸽子、蝴蝶、蜜蜂等生物中存在超微磁性颗粒使它们在地磁中能辨别方向具有回归本领。
ｃ）量子效应量子效应是指当粒子尺寸减小到某一值时物质中电子连续能带将由准连续变为离散（分立）的能级的现象。当微粒尺寸减小到纳米量级由于微粒的波动性与粒子性可相比较，块状材料中连续能带将分裂为分立的能级，而且能级间距随微粒的尺寸的减小而增大，当热能、电场能或磁场能比平均的能级间距还小时，超微颗粒将呈现一系列与宏观物体截然不同的特性，这就是量子尺寸效应，在低温条件下的超微粒必须考虑到这种量子效应。纳米量级微粒尺寸是介于物质的波动性表现向粒子性表现的过渡尺寸。
ｄ）宏观量子隧道效应一切粒子如电子，既具有粒子性又具有波动性（波粒二重性），量子力学是概率描述，因而存在所谓隧道效应，２０世纪６０年代后人们发现・些宏观物理量，例如颗粒的磁化
・
的基础，经典电路的极限尺寸约为０，２５肛－。㈦
３纳米材料科技展望
纳米材料科学技术在２０世纪得到高速的发展，这是时代的需要，历史的必然。高比表面易于产生对于阳光光合作用的高活性已在生机勃勃的植物群体中存在了几亿年；在坚硬的齿的外表面排列着纳米尺寸的微晶也早已在人和动物的牙齿中存在；蛋白质、辅助细胞再生修复和辅助制造蛋白质的酶等都是最为人熟知的纳米尺寸材料，人和动物的许多部位，例如，筋、软骨等都是纳米复合材料，病毒的尺寸为儿ｆ纳米，天体的陨石碎片，蛋白石等也是由纳米微粒构成的。在中国人工制备纳米材料也已有几千年历史，如古代铜镜表面的防锈层（由纳米二氧化锡微粒构成），利用燃烧蜡烛的烟制成碳黑作为墨的原料以及用于着色的染料、古瓷器、青铜剑等。
在考察材料时人们应当充分利用对立统・、量质互变、否定之否定三个基本原理。从这些原理出发，研究材料可以从宏观、中观（介观）、微观三个大的层次考察分析，纳米材料的尺度范围是在分子
（１０１ｕ～ｌＯ一８ｍ）和原子（１０“）～１０“ｍ）范围，这
恰是中观的分子和原子科学范围，分子科学和原子科学是其理论基础，人们能直接操纵原子，而原子是由原子核和电子组成，原子外围电子运动是原子间互相结合的原因，电子运动是“量子力学”研究对象之一，量子化学就是根据量子力学的基本方程（薛定谔方程）来计算分子间电子运动的规律以解决种种化学问题，理论和实践表明有许多的物质特性（包括半导体、超导体、金属导电、热、磁、光学等性质）都和原子的外层电子运动有关，因此通过理论计算，根据用户指定的要求设计新材料、新药物等物质（即分子设计），分子设计…旦成为现实，将会在广阔的领域上产生一系列技术革命。现在量子化学、分子科学、分子反应动力学、分子束技术、态一态反应化学等已有一定基础，还有混沌学、分形几何、非线性科学、智能科学等，都可以为纳米材料的研制和发展加以利用。笔者认为，研究重点应放在纳米复合材料的研制并和国家的需要结合起来。制备技术重点发展等离子体工艺、激光工艺及其他高能束工艺，充分利用现有测试设备，发明新
（下转第９页）
２
・
ｈｎｐ：以∞ｃｈｌｍｌｏ吐ｒ｜ａｌ㈣ｃｎＥ删ｌ：犀嘲出删州ｒ删ｎｅｔ血《机械制造与自动化》
・综述与展望・王风喜，造船工业发展及船用锻件生产
发产品质量证书后，锻件才能装船使用。
３．３船用锻件有５类
船体锻件（舵系锻件）、轴系锻件、柴油机锻件、齿轮锻件、汽轮机锻件。由于锻件生产周期长，质量要求严格、所以必须提高锻件生产速度和技术水平，才能保证产品质量。船用锻件的试验项目要按用户技术条件或供需双方认可的协议执行，现将船用锻件试验项目的例子列于表４。
表４船用锻件的试验项目
试验项目
锻件名称船体锻件轴系锻件
台盒锯
柴油机锻件
合金钢碳钢
齿轮锻件
台盒钢
、，
、，
√
４我国船用锻件的需求
船用锻件是制造船舶和船用机的关键零部件，其材料既要满足使用性能，又要满足加工工艺，特别是随着船舶大型化趋势的发展，对船用锻件提出了更高的要求。
船用铸锻件的需求量，每万ｔ船需要锻件１００ｔ和铸件５０ｔ，若包括柴油机在内所需锻件则要增加一倍。我国的造船工业５０％以上用于出口，大有发展前途。目前，船用大型锻件供不应求，交货的矛盾有时突出。出口拖期将被罚款，致使部分锻件不得不从国外进口。进口的品种主要有大马力低速柴油机组组合曲轴，轴系锻件的较大挂舵臂和部分中速机曲轴等。这些进口的大型铸锻件，有的国内正在研制，不久将以国产件取代，更进一步降低造
、／
钢种
成分拉力冲击硬度超探磁探低倍
碳钢碳钢
、／
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√
√
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一
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＼，
碳钢
√√√
船成本扩大出口。
中国船舶工业总公司的一般要求：整船的生产周期为２１个月，主机为１１个月，铸锻件毛坯交货期为３～４个月，经粗加工后的铸锻件６～８个月。
总之，我国船用锻件的需要量较大，而且越来越大，因此必须加速生产船用锻件和研制靠进口的锻件立足国内生产，满足造船工业需求。
参考文献
说明：划“√”者为必须作的项目；划“一”者该项目不作。
二重制造船用锻件按照生产工艺流程步步检验提高了产品质量水平，现将二重生产的船用锻件举例如下（表５）。
衰５
机件名称舵杆舵轴螺旋桨轴中间轴尾轴套尾管
２万ｔ级船用锻件的材料、质量、价格表
质量／ｔ
材料
毛坯
２５Ｍｎ２５＾血
３５３５
８Ｊ８７
６
价格／（元／ｔ）
９８００９３００１２０００１４０００１５０００
租加工件
５３．５１ｌ８
１８ｆ｝８
［１］连俊中船重工科技创新取得新进展．经济日报，２００２—０２
１ｌ
。
［２］李铁铮．２００１年船舶工业出口创｝［近２０亿美元经济日报，
２００２—０２＿０８．
Ｌ４＿８１６８
７７
［３］王华
加叭．（５）
我国造船钢板的生产现状及发展对策［Ｊ］轧钢，
１５Ｍｎ
２０
［４】王风喜大型轧机的发展［Ｊｊ重型机械科技，２０００，（１）
５．６７１８
［５］王凤喜我国造船工业将带动铸锻业的发展．中国机电日报，
３
１４５００
１９９７—０７．０９．
注：１）表内价格是１９９５年当时参考价。
２）舰艇的锻件一般质量较大，例如０５２舰艇的电机转轴毛坯质量为５１．１ｔ．半精加工件质量为１４．２９７ｔ，半精加工（调质、组焊）交货单价为９１万元。
［６］曲宗实．大型铸锻件重点产品近期市场情况分析［Ｊ］重型机械
１９９９．（１）．
：７］李杰美国航母战咯部署及编成［Ｊ］．航空知识，１９９９，（５）．：８］吴为戴高乐号棱动力航母．参考消息．１９９８—０３、１５．
（上接第２页）
的测试设备，各学科领域专家共同努力，使我国的纳米材料科学技术站在世界的前列。
参考文献：
［１］Ｒ∞。Ｍｃ，ｗｌｌｌｉａｍｓ
Ｒｓ
ａｎｄ
㈣ｈ
Ｄｌｒｅｃｌｉｏ【ｌｓ１９５｝９
ａｎｄ
［２］ＴＯＴｎａ力ｅｋＤ
ｔｕｂｅｓ２０００．
Ｅｎｂ。ｄｙ
Ｒ
Ｊ
ｓｄ㈣∞１ｄＡｐ一【ｃａｔｌ【）ｌＴｌ
Ｒ
０ｆＮａｎ口
［３］ＥＨｅｌｍｅｌｎ
Ｐｍｐｅｒｔｌｄ
Ａｓ
ａｒ讨ｃ缸∞蛐【ａ
Ａｐｐ【ｉ龃ｔｂｌｌｓ
ｃ．ＮａｒｌｏＴｍｔｅｒｃａｌｓ：ｓｕｎｃｈ髓ｉｓ．
ａ１１ｄ
２０００．
１４Ｊ张志煨，崔作林著．纳米技术与纳米材料［Ｍ］．北京：国际工
Ａ１Ｍｓ丑ｔｏｓ
Ｐ
Ｎ蚴ｔｅｃｈ办ｍ目ｒ
Ｒｅ—
业出版社，２０００—１０
Ａ缸胁ｆ删Ｂ““ｄｆ哪冒Ａ“ｆｏ御ｆ如Ｈ．Ａ增２（】０２，（４）矗９
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・综述与展望・
姜左，纳米材料科学与技术展望
纳米材料科学与技术展望
姜左
苏州市职业大学．江苏苏州２１５０ｌ
摘要：综述了纳米材料的基卒效应；展望了纳米材料科技的发展；提出了未来纳米材料科技
的研究重点和方向。
关键词：纳米材蚓・；表面效应；小尺寸效应；隧道效应中图分类号：１１好８３
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７１—５２７６（２００２）０４—００叭【）２ＰｒｏｓｐｅｃｔｆｏｒＮａｎｏｍｅｔｅｒ
Ｍａｔｅｒｉａｌｓｃｉｅｎｃｅａｎｄ
ｔｅｃｈ肿Ｉｏｇｙ
ＪＩＡＮ（ｊＺｕｔ’
（ＳｕｚｈｏＬｌｖ（ｘａｔｉ（ｍａｌＵＩｌｉｖ。ＪＳＳｕｚｈｏｕ２１５００１，（：ｈｉｎａ）
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引言
表现出顺磁性；总之，当颗粒尺寸减小到一定临界尺寸时，在光、电、磁及催化等性质卜呈现出与大块纳米材料科学技术是８０年代末诞生并正在蓬物质有明显差异，超微粒子性质出现质变临界尺寸勃发展的一种高新科技。它的内容是在纳米尺寸大小与所研究的特定物理化学性质、材料种类及使范围内认识和改造自然，通过直接操纵和安排原用环境条件有关。人们较为清楚地意识到纳米微子、分子而创造新物质。通常人们把组成相或晶粒粒的特殊性质主要取决于丧面效应、小尺寸效应及结构控制在１００纳米（ｎｍ）以下的长度尺０＋的材料宏观量子隧道效应。
称为纳米材料。纳米材料科学技术从诞生以来，以ａ）表面效应它是指纳米粒子的表面原子数其独特的力学、热学、声学、电磁学、光学等方面的与总原子数之比随蔚纳米粒子尺寸的减少而夫幅性质引起了ＪＩ】＝界各同众多领域研究者的高度重视。度地增加，粒子的表面能及表面张力也随着增加，纳米科技的诞生以扫描隧道电子显微镜（ＳＴＭ）和从而引起纳米粒子性质的变化，球形微粒的比表原子力最微镜的发明为标志。
面积与直径成反比，直径大于１（）（）ｎｍ的微粒，表面２纳米材料的基本效应
效应可以忽略不汁，但当尺寸小于１０ｎｍ时，其表面原于百分数急剧增长，超微粒子的比表面积总和纳米结构材料的特性是由所组成的微粒的尺町达１００ｎ１２灰。由于表面原子数增多、原子配位不寸、相组成和界面这三个方面的相互作用来决定足和高的表面能，使表面活性很高，且极４ｉ稳定，易的，在一定条件下，这些因素当中的一个或多个可与其他原子结合，大大提高了催化效率，金属超微能起作用。超微并非单纯的尺寸微小，它具有特定粒子可望成为新一代高效率催化剂和储氯材的含义，从功能材料的角度看，当固体微粒的尺寸料。…在纳米晶过渡金属中的氖可分为在表＿向上逐渐减小时，量变到一定程度发生质变，即物理化吸附的氢和作为氢与过渡金属原子结合而形成的学性质发生突变，当颗粒尺寸小于可见光波波长，固溶体结构。纳米粒子的表面ｕ披附特性引起人们则金、银、铜、锡等金属微粒均失去原有的光泽，而极大的兴趣。纳米粒子中的氢引起的晶格畸变可呈黑色。这是由于光吸收所引起的；磁性超微颗粒能以孪晶的形式存在于纳米材料之中，纳米相材料（１～１０００ｎｍ）小到一定范围时，会失去铁磁性，而
的特殊结构决定＿广它们一系列的特殊性质，这主要
收稿日期：２００１—１２—２４
＾知ｃ＾ｊ珊Ｂ“ｆ埘Ｊ’ｗ
ｇＡ“￡㈣￡ｚｏＮ，Ａ曙２００２，（４）：ｊ－２．９
・综述与展望・
姜左，纳米材料科学与技术展望
强度，鼙子相干器件中磁通量等也显示隧道效应，称为宏观最子隧道效应。它是微电子、光电子器件
由超细晶粒及与此相关的大量晶界决定，其他霞要的结构性质如气孔、晶界—三叉点及其他缺陷也起首要作用，这些结构缺陷与制备方法和处理工艺有关。例如，使用物理法制备的纳米粒子的表面没有微孔，但存在着大量的缺陷（主要有李晶等），大量存在的孪晶使纳米粒子的表面形成许多台阶和扭折，增加了比表面积和活性中心的数目。
ｂ）小尺寸效应
ｆ｝７于微粒尺寸变小所引起的
宏观性质的变化称为小尺寸效应。陶瓷材料在通常情况下呈现脆陆，由纳米超微粒制成的纳米陶瓷材料具有良好的韧性（由于纳米超微粒制成的固体材料具有大的界面，界面原子排列利当混乱），纳米金属同体的硬度比一般粗晶体材料高３～５倍，由磷酸钙等纳米材料构成的人的牙齿具有很高的强度，当材料或那挚特性产生的机制被限制在小于某些临界长度尺寸的空间之内时特性就会改变。固体物质在粗晶体尺寸时有其固体的溶点，超微化后则熔点降低（如银的常规溶点为６９０℃，超细银溶点变为１００℃；在钨颗粒中加入Ｏ．１％～０．５％的质量比的纳米Ｍｉ粉，烧结温度可咀从３０００℃降为１２００～１３００℃），超微粒子的小尺寸效应除在热学性质表现明显，还表现在导电性、介电性、声学性质及化学性能方面。当纳米微粒的尺寸与可见光波波长、德布罗意波长、超导态相干长度或透射深度等物理特性尺度相当或更小时，力、声、热、电、磁、光性质都呈现出新的特性，¨２１例如所有金属超微粒子均为黑色（尺寸越小，色彩越黑），又如鸽子、蝴蝶、蜜蜂等生物中存在超微磁性颗粒使它们在地磁中能辨别方向具有回归本领。
ｃ）量子效应量子效应是指当粒子尺寸减小到某一值时物质中电子连续能带将由准连续变为离散（分立）的能级的现象。当微粒尺寸减小到纳米量级由于微粒的波动性与粒子性可相比较，块状材料中连续能带将分裂为分立的能级，而且能级间距随微粒的尺寸的减小而增大，当热能、电场能或磁场能比平均的能级间距还小时，超微颗粒将呈现一系列与宏观物体截然不同的特性，这就是量子尺寸效应，在低温条件下的超微粒必须考虑到这种量子效应。纳米量级微粒尺寸是介于物质的波动性表现向粒子性表现的过渡尺寸。
ｄ）宏观量子隧道效应一切粒子如电子，既具有粒子性又具有波动性（波粒二重性），量子力学是概率描述，因而存在所谓隧道效应，２０世纪６０年代后人们发现・些宏观物理量，例如颗粒的磁化
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的基础，经典电路的极限尺寸约为０，２５肛－。㈦
３纳米材料科技展望
纳米材料科学技术在２０世纪得到高速的发展，这是时代的需要，历史的必然。高比表面易于产生对于阳光光合作用的高活性已在生机勃勃的植物群体中存在了几亿年；在坚硬的齿的外表面排列着纳米尺寸的微晶也早已在人和动物的牙齿中存在；蛋白质、辅助细胞再生修复和辅助制造蛋白质的酶等都是最为人熟知的纳米尺寸材料，人和动物的许多部位，例如，筋、软骨等都是纳米复合材料，病毒的尺寸为儿ｆ纳米，天体的陨石碎片，蛋白石等也是由纳米微粒构成的。在中国人工制备纳米材料也已有几千年历史，如古代铜镜表面的防锈层（由纳米二氧化锡微粒构成），利用燃烧蜡烛的烟制成碳黑作为墨的原料以及用于着色的染料、古瓷器、青铜剑等。
在考察材料时人们应当充分利用对立统・、量质互变、否定之否定三个基本原理。从这些原理出发，研究材料可以从宏观、中观（介观）、微观三个大的层次考察分析，纳米材料的尺度范围是在分子
（１０１ｕ～ｌＯ一８ｍ）和原子（１０“）～１０“ｍ）范围，这
恰是中观的分子和原子科学范围，分子科学和原子科学是其理论基础，人们能直接操纵原子，而原子是由原子核和电子组成，原子外围电子运动是原子间互相结合的原因，电子运动是“量子力学”研究对象之一，量子化学就是根据量子力学的基本方程（薛定谔方程）来计算分子间电子运动的规律以解决种种化学问题，理论和实践表明有许多的物质特性（包括半导体、超导体、金属导电、热、磁、光学等性质）都和原子的外层电子运动有关，因此通过理论计算，根据用户指定的要求设计新材料、新药物等物质（即分子设计），分子设计…旦成为现实，将会在广阔的领域上产生一系列技术革命。现在量子化学、分子科学、分子反应动力学、分子束技术、态一态反应化学等已有一定基础，还有混沌学、分形几何、非线性科学、智能科学等，都可以为纳米材料的研制和发展加以利用。笔者认为，研究重点应放在纳米复合材料的研制并和国家的需要结合起来。制备技术重点发展等离子体工艺、激光工艺及其他高能束工艺，充分利用现有测试设备，发明新
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ｈｎｐ：以∞ｃｈｌｍｌｏ吐ｒ｜ａｌ㈣ｃｎＥ删ｌ：犀嘲出删州ｒ删ｎｅｔ血《机械制造与自动化》
・综述与展望・王风喜，造船工业发展及船用锻件生产
发产品质量证书后，锻件才能装船使用。
３．３船用锻件有５类
船体锻件（舵系锻件）、轴系锻件、柴油机锻件、齿轮锻件、汽轮机锻件。由于锻件生产周期长，质量要求严格、所以必须提高锻件生产速度和技术水平，才能保证产品质量。船用锻件的试验项目要按用户技术条件或供需双方认可的协议执行，现将船用锻件试验项目的例子列于表４。
表４船用锻件的试验项目
试验项目
锻件名称船体锻件轴系锻件
台盒锯
柴油机锻件
合金钢碳钢
齿轮锻件
台盒钢
、，
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√
４我国船用锻件的需求
船用锻件是制造船舶和船用机的关键零部件，其材料既要满足使用性能，又要满足加工工艺，特别是随着船舶大型化趋势的发展，对船用锻件提出了更高的要求。
船用铸锻件的需求量，每万ｔ船需要锻件１００ｔ和铸件５０ｔ，若包括柴油机在内所需锻件则要增加一倍。我国的造船工业５０％以上用于出口，大有发展前途。目前，船用大型锻件供不应求，交货的矛盾有时突出。出口拖期将被罚款，致使部分锻件不得不从国外进口。进口的品种主要有大马力低速柴油机组组合曲轴，轴系锻件的较大挂舵臂和部分中速机曲轴等。这些进口的大型铸锻件，有的国内正在研制，不久将以国产件取代，更进一步降低造
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碳钢碳钢
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船成本扩大出口。
中国船舶工业总公司的一般要求：整船的生产周期为２１个月，主机为１１个月，铸锻件毛坯交货期为３～４个月，经粗加工后的铸锻件６～８个月。
总之，我国船用锻件的需要量较大，而且越来越大，因此必须加速生产船用锻件和研制靠进口的锻件立足国内生产，满足造船工业需求。
参考文献
说明：划“√”者为必须作的项目；划“一”者该项目不作。
二重制造船用锻件按照生产工艺流程步步检验提高了产品质量水平，现将二重生产的船用锻件举例如下（表５）。
衰５
机件名称舵杆舵轴螺旋桨轴中间轴尾轴套尾管
２万ｔ级船用锻件的材料、质量、价格表
质量／ｔ
材料
毛坯
２５Ｍｎ２５＾血
３５３５
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价格／（元／ｔ）
９８００９３００１２０００１４０００１５０００
租加工件
５３．５１ｌ８
１８ｆ｝８
［１］连俊中船重工科技创新取得新进展．经济日报，２００２—０２
１ｌ
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［２］李铁铮．２００１年船舶工业出口创｝［近２０亿美元经济日报，
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［４】王风喜大型轧机的发展［Ｊｊ重型机械科技，２０００，（１）
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［５］王凤喜我国造船工业将带动铸锻业的发展．中国机电日报，
３
１４５００
１９９７—０７．０９．
注：１）表内价格是１９９５年当时参考价。
２）舰艇的锻件一般质量较大，例如０５２舰艇的电机转轴毛坯质量为５１．１ｔ．半精加工件质量为１４．２９７ｔ，半精加工（调质、组焊）交货单价为９１万元。
［６］曲宗实．大型铸锻件重点产品近期市场情况分析［Ｊ］重型机械
１９９９．（１）．
：７］李杰美国航母战咯部署及编成［Ｊ］．航空知识，１９９９，（５）．：８］吴为戴高乐号棱动力航母．参考消息．１９９８—０３、１５．
（上接第２页）
的测试设备，各学科领域专家共同努力，使我国的纳米材料科学技术站在世界的前列。
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