2023年3月26日，北京航空材料研究院航空发动机特种合金材料项目负责人张勇，在接受公开采访时，首次对外透露了我国航空发动机领域所取得的两大突破。其中首要就是专为歼20研制的涡扇15大推力航发已经实现批量交付装机，其最大加力推力高达18.5吨；同时现阶段歼20装备的涡扇10C航发的确存在，其最大加力推力达到了14吨级，并且这两型先进航发的国产率都已经达到了98%以上。

另外关于专为歼35配套研制的涡扇19先进中推、以及现阶段已经装备运20B的涡扇20大涵道比航发、包括下一代战机航发都已经进入航材改进和选材阶段。也就是说，现阶段无论是歼20现在装机的涡扇10C、还是正式装备的涡扇15都已实现批量装机，同时在加力推力等多方面都已经达到世界领先水准，同时包括其他已经装机和在研的先进航发，也都已经量产和进入改型阶段。

运20B换装涵道比更大的涡扇20，且已经实现批量装机这已经不算是最新消息了，因为在最近一周内，网络上已经多次曝光换装涡扇20的运20B、以及基于运20B基础上改进的运油20B重新试飞的谍照。

而且在最近一段时间内，不光有关于涡扇20试飞、以及批量装机的诸多好消息，同时包括C919国产客机配套的CJ1000A商用航发，在运20空中试车台上装机试飞的谍照，也都预示着后面C919批量交付后，其不光能够快速交付商用，同时换装涡扇20航发后，也能更早从军成为我军新一代反潜机、中型预警机等特种军用载机平台使用。

但关于涡扇15的官宣消息这次来的很是突然，因为一直有传言称涡扇15已经开始试装在歼20上飞行，特别是在2022年央视的新闻报道中，除了首次对外证实运20在换装涵道比更大航发试飞外，报道画面中也出现了一张被篷布覆盖，但很像是涡扇15大推力航发组装下线的照片，但由于官方并未对此进行任何证实，所以关于涡扇15到底进行到什么阶段了，外界一直处于各种猜测之中。

比较可信的消息，像官方的军事杂志《兵器知识》主编瞿雁冰，此前在接受公开采访时曾对外透露称，我国早在上世纪90年代底，歼20开始论证的时候就已经开始配套航发研制工作，并且在2017年歼20正式批量服役前一年，就已经基本完成涡扇15地面试验阶段，开始转入科研试飞阶段，并在2020年实现定型。但介于其整体性能相比上一代涡扇10系列进步很大，在批量交付方面准备的时间更长，所以我们的涡扇15虽然性能是非常超前的，最大加力推力超过18吨，最大推重比达到了11，但其批量装机仍然要晚于歼20的批量交付，所以初期的歼20装备的都是改进型涡扇10先进航发。

从航发的跨度来看，现阶段批量装备在歼20、歼16、歼10C、歼11B上的涡扇系列系列先进航发，虽然都属于涡扇10系列，但不同版本之间的性能还是略有不同的，比如早期装备在歼11B上的涡扇10A最大加力推力还不到13吨，而且故障率较高。

后面全面改进后的涡扇10B整体性能得到了显著提升，特别是重新设计燃烧室和采用更多新型特种合金材料后，涡扇10B不仅最大加力推力接近达到13.5吨左右，而且油耗表现、可靠性和寿命都得到了长足提升。且根据装备机型不同配备了不同的发动机尾喷管，比如歼10C和歼16装备的航发尾喷口基本一样，但歼20因为隐身需求其装备的涡扇10航发是特殊定制的涡扇10C，有着特殊的锯齿形尾喷口设计。

涡扇10B航发在定型、试产、量产过程中仍然在不断改进升级，最终实现了加力推力14吨的技术指标，那作为全新研制的涡扇15最大加力推力达到18吨其实也不是什么天方夜谭。比如美军F22隐身战机装备的F119最大加力推力16吨，但该航发早在本世纪初就已经基本定型，2005年就实现了批量装机；后面出现的第二款加力推力超过16吨的先进航发，除了基于F119基础上扩大涵道比，为F35研制的F135最大加力推力达到18吨、现阶段已经地面台架达到20吨外。

属于全新研制，且整体性能符合歼击机使用的先进航发，就只有此前俄罗斯为苏57配套研制的“产品30”先进航发了，其在保持歼击机配套航发所需小涵道比同时，通过优化压气机级数、燃烧室结构以及大量采用特种合金的基础上，实现了最大加力推力达到18吨，推重比超过11的先进性能表现。

俄罗斯既然能够实现最大加力推力18吨，推重比超过11的先进航发产品研制定型，那长期钻研俄制武器装备、以及对俄制武器装备发展非常熟悉的我国，其实通过学习、总结自己所学经验，并在我国特种高温金属合金技术取得质的突破后，研制出最大加力推力18吨、体重比11的涡扇15并不是空想。

比如小涵道比先进航发要想增加推力，要么像F135一样扩增涵道比，但这样设计歼击机的高速性不佳，所以不能学习；要么就是增加压缩比，也就是改变高低压级数差比，实现更高的压比、让进入燃烧室的气流涡轮前温度更高，也就能在保持较低涵道比前提下，实现更大推力表现。因为根据相关材料证实，在其他条件不变的情况下，涡轮前温度每提升100℃，发动机的最大推力就可以提升近20%。所以在材料耐高温能力和涡轮叶片冷却技术允许的情况下，尽可能提升发动机涡轮前温度是提升发动机推力的重要手段。

但要想提高涡轮前温度和提升整机的推重比，有一项关键问题就是如何生产出质量轻、耐高温性能强的特种高温合金材料？传统的镍基金属材料虽然最大耐受高温已经能够超过1550℃左右。但这样的涡轮前温度并不能在涵道比低于0.2的前提下，继续实现更大的推力表现。

要想在涵道比不高于0.2前提下，实现更高的涡轮前温度，最新做法是研制“定向单晶镍基多通道合金材料”，来提升涡轮前温度继而提升发动机最大加力推力。但要想制造出这种单晶涡轮合金叶片，技术难度和冷却工艺难度可就难得多了，因为要想制造出单晶合金材料，在晶体培养阶段，只能允许一个晶粒长出它的顶部，然后让这个晶粒长满整个型腔从而得到单晶体。且在单晶体生长过程中，要使得其晶体生长呈螺旋状结构攀升，这样才能在保证整个晶体内部散热均匀的前提下，不断长出枝晶并最终进入试样本体成为单晶铸件。

而这样的晶体定向生长且单向散热看似简单，但整个过程是极其难控制的，涉及到材料本身及铸模的热物理特性，并且考虑制造过程中的散热条件等因素的影响，以及晶体的生长速度等，这些都需要经过严格的实验设计以及大量的实验数据，经计算后才能够得出准确的结果，难度非常之大。而且这还只是单晶体定向生产技术的巨大困难和挑战，在其生长过程中还要定期充入不同压力的惰性气体使得其晶体铸件内部形成空腔结构，以满足多通道气膜冷却需求。

而我国虽然一直在高温合金材料量产方面远远落后于世界先进水准，使得我国的航发在推力、推重比方面提升不上去，但同样也得益于我国在高温特种合金领域的博才纳长和长期坚持，近几年的多项科研报道，已经对外透露了不少我国在高温特种合金领域所取得的成功。比如2018年，中科院沈阳金属研究所，成功攻克了航空发动机单晶高温合金叶片典型铸造缺陷的全流程控制技术及应用成果，大幅提升了国内单晶叶片的合格率；2019年，西安交通大学机械工程学院王富教授在全球首次提出制备高温合金单晶叶片的向上“抽拉法”，可大幅简化单晶叶片的制备工艺，并大幅提高其综合性能。

而这些技术的突破都能够从多方面提升我国在单晶定向铸件材料的量产工艺和水准，所以在我国科研部门几十年的不断坚持和突破下，我们一步一个脚印赶上世界先进水准，并实现世界领先的高温定向单晶铸件生产工艺的定型和批量化，为我国研制出最大加力推力18吨、且推重比高达11的先进航发量产，也是很正常的。