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。

天然气运输船有多难造？

这艘建造难度堪比航母的船叫LNG运输船。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。

然而液化天然气的储存技术可是一个大难题，毕竟经过液化后的天然气，不但温度低（零下161.5℃），而且还具有强烈的腐蚀性，假如你使用一般的钢材储存液化天然气，那将面临1个难题：巨大温差导致的材料热胀冷缩！

就拿我们最常见的304不锈钢来说，从常温（20℃）降低到液化天然气温度（零下161.5℃），会发生明显的冷缩现象，如果以304不锈钢作为液化天然气的储罐，那极容易出现裂缝，而一但液化天然气发生泄露，遇上明火就是惊天大爆 炸，一吨液化天然气就相当于1.9吨TN T当量的威力，一艘2万方的LNG船就相当于3.8万吨TN T当量，而当年美国著名的小男孩原子 弹才1.5万吨TN T当量。

那么世界上会有这种材料吗？当然有，它就是1896年法国物理学家C.E.Guialme发现的殷瓦钢！

法国对殷瓦钢的垄断

1、殷瓦钢的特性

殷瓦钢首先是一种合金材料，该种合成金属的特性——稳定性。殷瓦钢特有的稳定性对于承载液化气有至关重要的作用，无论是高温还是低温，都可以保证不破裂、不膨胀，严密性能高。

但是让人头疼的是，想要利用该种材料还欠缺技术支持，正是由于这种稀缺性，法国成为独占鳌头的国家。

2、法国科学家发明殷瓦钢

关于法国科学家发明殷瓦钢的过程，也是一种典型的无心插柳柳成荫，殷瓦钢的发现并非是人们日复一日的不断实验才成功的，而是在一次失败的实验中意外产生的，原本科学家都想扔掉它了，结果经过测试后发现这种合金竟然没有热膨胀现象！不管在多低多高的温度中，它都能保持原有的体积不变化，这才有了“invar”（殷瓦）的名称，英文意思就是体积不变！

得益于这位法国科学家的偶然发现，这之后法国著名的GTT公司发才能够以殷瓦钢为核心材料，研发成功可以安全用于LNG船上的MARK III型液货舱和No.96型液货舱，成功垄断该领域，至今中韩的大型LNG船都得采用他们的技术，每年仅靠专利费就有1.43亿欧元的收入，可谓妥妥的躺赢！

因此对于我们来说，要想实现液化天然气运输不被卡脖子，就得掌握LNG船的制造技术，而要想掌握LNG船的制造技术，那么如何制造殷瓦钢，就成了必须要解决的核心难题！

那么为何殷瓦钢如此难以突破呢？仅仅是数据掌握在法国手中的缘故么？

3、殷瓦钢为何被垄断

首先需要先仔细学习一下什么是殷瓦钢。殷瓦钢在法国透露的数据中是这样的：殷瓦钢更像是一张纸，具备薄而软的特性，所以就决定了该种材料具备很好的被塑性。更为惊人的是，即便是在高温状态下，殷瓦钢还可以保持相当稳定的性质，热膨胀现象较弱。

高稳定性让殷瓦钢经常在造船业和电子业、高精密仪器业中出现，低温或是高温都很难使殷瓦钢改变自己的状态，进而提高了应用产品的性能，但看似“坚强”的殷瓦钢同时也很“脆弱”。

因为殷瓦钢的纤薄，0.7毫米的厚度让这种材料很难被与其他部件固定，焊接的技术就是一大难关，还要格外注意焊接的环境。如果是人类的汗液浸在材料上，只需24个小时就可以穿透材料，这对于操作技术工人来说是一项极大的挑战。

也正是因为这种种的难题困扰了众多国家，包括美国在内也没有在焊接环节上创新出更好的解决之法，而中国在这时拿出自己的研究成果，告诉世界我们做到了，那么中国又是怎么突破的呢？

中国很欣赏殷瓦钢稳定的性能，看好殷瓦钢在造船业上的市场，于是很希望可以利用殷瓦钢加固船只，主要借助殷瓦钢的稳定性来储存液化气。这就需要保证殷瓦钢在固定的过程中必须严丝合缝，没有气孔的紧密衔接，否则一旦出现细小的裂痕，就会导致液化气的泄露，到时很容易形成“千里之穴毁于一旦”的悲剧。

中国的突破

利用机器——这是中国采取的主要焊接方式。利用机器就可以避免汗液等浸入的危险，但是机器设备的运作并不具备人工焊接的灵活，类似于拐角等处，机器的操作能力极为有限，人工和机器互相配合，完成百分之百的工作任务。

焊接设备上，中国采用的是氩弧焊抢，利用惰性气体疝气作为保护气体，减少缺陷的出现，节约时间和成本。操作工人的选取上要求严格，必须具备高级技工的资质，佩戴羊皮手套解决汗液的问题。

那么挑战性如此之强的焊接技术，为什么中国不干脆向法国进口算了，还要大费周章的自己搞研究呢？

有人说是因为价格太高，但是从中国的研究历程来看，过程中付出的辛苦和费用一点也没有便宜过法国的出口价。所以，价格并不是促使中国下决心搞自主研究的原因，主要还是因为殷瓦钢对天然气船的研制有重要的作用。

中国掌握了殷瓦钢的研制和利用技术，就可以一通百通地解决很多创新研发问题。所以殷瓦钢的创新成果不仅意味着殷瓦钢本身，更是代表着身后一系列的创新成果，中国为了不受制于人的自强表现。

中国人的LNG船，真香！

时至今日，中国在LNG船制造领域，早已形成沪东中华、江南造船和大船集团“三足鼎立”的局面，再也没有了像以往那样仅有沪东中华一家对抗整个韩国造船业的悲壮！

当然了，时至今日，全世界范围内LNG船核心技术领域中，大部分仍旧被法国GTT集团所把控，毕竟他们自从1960年代起就开始研发，而那时候我们国家还在为如何吃饱肚子而犯愁，差距之大，非一朝一夕可以弥补，但却不能因为差距过大就放弃追赶，从此做甘受西方剥夺的底层打工人，我们要有信心，只要我们不停的去突破，早晚有一天，整个LNG领域的外国专利保护围墙，会被我们一一攻克！

文章来源： 神侃胖先生，科技点子王，相声最前线

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来源：贤集网
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