Trung Quốc gây chấn động với đột phá thép không gỉ trên tên lửa siêu thanh

Thành tựu này không chỉ thách thức các định kiến lâu nay trong công nghệ quốc phòng, mà còn hứa hẹn giúp Trung Quốc cắt giảm mạnh chi phí sản xuất vũ khí hiện đại, trong bối cảnh các cường quốc đang tăng tốc chạy đua vũ trang.

Từ lâu, các vật liệu như hợp kim vonfram — có điểm nóng chảy lên tới 3.422°C — đã được ưu tiên sử dụng trong chế tạo tên lửa siêu thanh vì khả năng chịu nhiệt cao. Tuy nhiên, vonfram rất đắt và hiếm, gây khó khăn cho việc sản xuất quy mô lớn.

Nhóm nghiên cứu do Giáo sư Huang Fenglei dẫn đầu tại Viện Công nghệ Bắc Kinh đã chọn một hướng tiếp cận hoàn toàn khác: thay vì vật liệu siêu bền truyền thống, họ thử nghiệm với thép không gỉ — thứ vốn phổ biến trong các vật dụng gia đình, nhưng chưa từng được xem là đủ tiêu chuẩn cho môi trường khắc nghiệt của các chuyến bay siêu thanh.

Thách thức lớn nhất là làm sao để thép không gỉ — vốn bắt đầu biến dạng ở khoảng 1.200°C — có thể chịu được nhiệt độ hơn 3.000°C trong quá trình bay. Để giải quyết, nhóm nghiên cứu đã thiết kế một hệ thống bảo vệ nhiệt nhiều lớp, kết hợp gốm chịu nhiệt độ cao và vật liệu cách nhiệt siêu nhẹ aerogel.

Cấu trúc này giúp bảo vệ lớp thép khỏi môi trường khắc nghiệt, giữ vững tính toàn vẹn của vật liệu ngay cả ở tốc độ Mach 8 (gấp 8 lần tốc độ âm thanh). Kết quả là một bộ phận tên lửa không chỉ hoạt động hiệu quả mà còn có chi phí sản xuất thấp hơn đáng kể so với các thiết kế truyền thống.

Thành công này mang lại ý nghĩa chiến lược lớn cho quân đội Trung Quốc. Việc thay thế các vật liệu quý hiếm như vonfram bằng thép không gỉ giúp giảm chi phí sản xuất và tăng khả năng triển khai quy mô lớn.

Quân đội Giải phóng Nhân dân Trung Quốc (PLA) đã bắt đầu tích hợp các thành phần này vào thiết kế tên lửa, mở ra một chương mới cho công nghệ quốc phòng nước này — nơi vũ khí hiệu quả cao đi kèm với mức giá hợp lý.

Tác động của công nghệ này không dừng lại ở lĩnh vực quân sự. Các ngành công nghiệp khác như hàng không vũ trụ và năng lượng cũng có thể hưởng lợi từ hệ thống bảo vệ nhiệt mới này. Ví dụ, các tàu vũ trụ tái sử dụng hoặc nhà máy điện chịu nhiệt độ cao có thể ứng dụng công nghệ tương tự để cải thiện hiệu suất và độ bền.

Hiện các nhà nghiên cứu Trung Quốc đang tiếp tục cải tiến thép không gỉ để mở rộng khả năng chịu nhiệt và độ bền trong các điều kiện khắc nghiệt hơn nữa.

Những kết quả ban đầu này cho thấy tiềm năng lớn trong việc đổi mới vật liệu, giúp thúc đẩy sự phát triển của công nghệ quốc phòng cũng như các ngành công nghiệp công nghệ cao khác.