M3中型坦克,弃儿变宠儿

2019-11-09 21:31栏目:武器装备
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  [文/ 观察者网专栏作者 席亚洲]

  • 名称:M22/蝉/Locust空降坦克
  • 研发厂商:马蒙-惠灵顿公司
  • 诞生时间:1941年5月-1945年
  • 底盘类型:履带式
  • 轮胎负重轮数量:四对

M3轻型坦克是美军M2轻型坦克的后续改进型号,这款小巧的战车是二战期间最著名和运用最广泛的轻型坦克之一,于1940年设计定型,但因为火力和防护不能满足战争的发展到1943年9月时便停产,共生产了13859辆。除了装备美国陆军,M3轻型坦克还提供给英国、澳大利亚、自由法国、中国、苏联等盟国军队使用,在北非沙漠、欧洲平原、东南亚热带雨林、太平洋岛礁等地都能看到这种坦克的身影。

  • 名称:M3中型坦克
  • 诞生时间:1941年8月–1942年12月1日
  • 底盘类型:履带式
  • 轮胎负重轮数量:六对

  本周,一则自媒体的消息引起了笔者的注意,这则新闻提到中国兵器装备某厂的微信公号发表的该厂电视台的新闻里提到兵工集团某新型车总师及兵科院领导来到该厂,召开新型步兵战车的总装协调会。

性能数据

  • 乘员与载员:3人
  • 车长:3.94米
  • 宽度:2.16米
  • 高度:1.85米
  • 战斗全重:7,400千克
  • 最大速度:64公里/小时
  • 最大行程:217公里

M22/蝉/Locust美国图片 4

  美国M22“蝉”Locust作为世界上第一种专门设计的空降坦克,在火力、机动性和防护方面均非常适合空降作战的需要,对后来世界各国开发空降坦克具有重要的参考价值。但由于美国无法在二战期间研制出合适的重型运输机或滑翔机,而只能为英军所用,使其“墙内花开墙外香”。

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性能数据

  • 乘员与载员:7人
  • 车长:M3中型坦克,弃儿变宠儿。5.64米
  • 宽度:2.72米
  • 高度:3.12米
  • 战斗全重:27,220千克
  • 最大速度:26公里/小时
  • 最大行程:193公里

M3中型坦克美国图片 6

  M3中型坦克,是第二次世界大战前期的著名坦克。M3中型坦克系列的总生产量达6258辆,而且它有许多与众不同之处,在世界战车发展史中,占有一定的地位。

  在英国服役时,原装采用带车长指挥圆顶炮塔的M3坦克,被英军称作“李将军式”(简称李式,M3 Lee),源自南军将军—罗伯特·李。英军早期采购的是拆除指挥圆顶并采用新炮塔的“格兰特将军式”(简称格兰特式,M3 Grant),源自北军中的著名将领—尤利塞斯·S·格兰特。美军只称其为M3中型坦克,没有使用“李”或“格兰特”的称号。

  根据这些只言片语的消息,可以推断这是兵工和兵装集团合作研制生产的新型步兵战车。据猜测,这种新型战车可能就是此前曾在一张模糊照片上出现的新型重型步兵战车,该车可能已经进入初始生产阶段。不过相关信息还是太少,无法做出更多的推断。

结构特点研制历程使用情况

■美国在尚未参加二战之前就已经将大批M3轻型坦克以及全套生产技术提供给了它的亲密盟友英国,使得英军成为实战中最早使用这种战车的部队。图为北非战场上英军装备的M3轻型坦克,因为不能有效对付德军装甲部队主力三号和四号坦克,英军对其性能并不满意,颇有微词。

结构特点研制历程使用情况型号演变

  不过该厂微信公号里还有很多往期的该厂自己的电视新闻,笔者就看到其中一则是关于该厂技术人员正在攻关新型战车“钛合金框架”、“钛合金车体”工艺的消息,而画面中还可以看到工人正在对一些试验性的框架结构进行焊接加工。

结构特点

炮塔为铸造均质钢装甲炮塔,四周的装甲厚度为25毫米;车体为轧制钢装甲焊接结构,正面装甲最厚处为25毫米,其余部位为10至13毫米。为了保证整车质量不超过7.5吨,设计师不得不千方百计地削减装甲厚度。可以说,防护不强,是M22的致命弱点。

1941年12月日军奇袭珍珠港,太平洋战争爆发,英美军队在东南亚地区的部队所装备的M3轻型坦克成为抵御日军入侵的重要装甲力量。日军当时的参战坦克都是30年代列装的型号,设计较为落后,而M3轻型坦克是1941年才开始量产的新型车辆,虽然属于轻型坦克,但在性能上几乎全面碾压日军战车。

结构特点

修补式设计令M3中型坦克主炮的水平转动方向角只有几度。除了主炮方面的先天不足外,M3的装甲设计也有严重缺陷,其车体和炮塔主要采用铆接,一旦被击中,铆钉就被震得象霰弹一样在坦克里到处横飞。当时已是1941年中,英国武器采购团为应付战时之急需。尽管M3并不是一型成功的设计,英国还是匆匆订购一批,稍加改进,装上英国的通讯设备就运往北非(该型坦克在英国被称为“格兰特将军(General Grant)”)。

  当然,随着自媒体开始炒作,这些微信公号里的电视新闻也很快被删除,对于该厂正在研制的新型车辆的消息,我们也只能通过这些只言片语来进行猜测了。

研制历程

美军于1941年2月便决定研制空降坦克。因为没有适当的运输机而一度中止。英国得知此事后,积极促进,终于使得美国军方继续研制工作。美国的马蒙-惠灵顿公司于1941年5月制成了第一辆样车,称为T9轻型空降坦克。后定名为M22“蝉”式空降坦克。到1944年2月停产时,共生产了830辆。

当时日军的两款主力战车主要性能数据如下:九五式轻型坦克重6.7吨,最大装甲厚度仅为12毫米,其37毫米主炮在350米距离上的穿甲能力为30毫米,最高时速40公里;九七式中型坦克重量为15吨,装备一门短身管57毫米炮,车体最大装甲厚度25毫米,炮塔防盾厚度为50毫米,最高时速38公里。

研制历程

美军在二战早期非常缺乏可用的坦克。库存坦克主要有M2轻型坦克和M2中型坦克。两者均略为过时,不适合实战运用。美军极为需要开发及制造新型坦克以提升军力。

于是,在1940年7月开展了新型中型坦克的开发。此坦克参考了技术成熟的M2中型坦克,使用部份与其类此或相同的结构和零部件,例如可靠的垂直涡形弹簧悬挂系统,并加厚了装甲。

M3中型坦克与M2中型坦克一样,采用莱特公司(Wright Aeronautical)的汽油引擎,安装于车身后方,动力经传动轴接驳至车身前方驾驶席的变速箱。一门75毫米M2坦克炮 安装在宽大车身的右方(后期换装炮管较长的M3坦克炮),由一名炮手及一名装填手操作。该火炮衍生自法国75mm榴弹炮,后来也有安装在M4雪曼坦克上。

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使用情况

马蒙-惠灵顿公司生产了830辆M22坦克,有570辆装备美军,260辆装备英军。然而,美军的M22一次也没有投入实战。倒是英军的M22坦克于1945年3月24日参加了莱茵河战役,参加作战的是英军的第六空降师。这是M22唯一一次投入实战的战例。二战之后,M22空降坦克便退出了现役。

美军M3轻型坦克重12.9吨,几乎是九五式的两倍,炮塔正面防盾厚度51毫米,车体正面装甲厚度44毫米,其37毫米主炮在450米距离上的穿甲能力达到60毫米,最高时速58公里,对比日军的两款主力坦克,M3在各方面的性能都全面占优。在1941年底到1942年初马来半岛和菲律宾的诸多小规模坦克战中,以九五式轻型坦克和九七式中型坦克为主力的日军战车联队在单车战斗力上完全不是英美军M3轻型坦克的对手。但是,随着日军取得了占领东南亚的辉煌胜利,加上英美军自身的拙劣指挥和撤退不利,很多M3轻型坦克最后完整地沦为了日军的战利品。

使用情况

M3中型坦克具有相当强大的火力,机动性也不错,但防护性相对差一些,表现在车姿高,装甲较薄,铆接车体等方面。另一个突出的特点是车内有6名乘员,加上两门火炮,显得十分拥挤。采用两门火炮,又分为两个层次,不便于车长指挥和迅速发扬火力。所以,当美军部队于1942年后期开始装备M4中型坦克后,M3中型坦克便逐步退出现役。

M3中型坦克在二战中,除装备美军外,还装备了盟军的军队,如英国、加拿大和苏联军队等。

装备美军的M3中型坦克除了在太平洋的岛屿争夺战中小试身手外,并没有发挥太大的作用。在1942年10月的北非阿拉曼战役中,英军能击败德军的隆美尔兵团,M3、M4中型坦克起了重大的作用。

  法国VBCI步兵战车在附加装甲结构上使用了一些钛合金材料

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型号演变

除了M3、M3A1、M3A2、M3A3、M3A5这些改进型车以外,M3中型坦克还有一些变型车,其中主要有:T1扫雷车、T2坦克抢救牵引车、T6火炮运载车、T16重型牵引车、指挥车和喷火坦克等,共20几种型号。“格兰特”“蝎”III扫雷坦克在车体前部装有打击式扫雷趋,靠连枷的击打引爆地雷。它是最早的打击式扫雷器之一。

  在战车上使用钛合金作为结构材料和框架,这在历史上尚无先例。

■1942年1月,两名日军士兵站在一辆缴获的美军M3轻型坦克上面,照片摄于菲律宾首都马尼拉附近。

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  笔者搜索了一下,目前唯一公开运用了钛合金装甲的战车,应该是法国VBCI步兵战车,该车的附加装甲使用了钛合金材料。此外,就是美国在上世纪90年代研究M1A2坦克减重增强防护的时期,曾经计划将其炮塔的部分部件改为钛合金装甲,以增强防护力并减轻重量。

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  钛合金仅从性能上来说,是一种比较理想的装甲材料。

■1942年,在缅甸作战的日军战车部队成员查看英军遗弃的M3轻型坦克,这款盟军的轻型坦克与当时的日军主力战车作战时各方面性能都具有相当大的优势。从图中可以看出,车长4.53米、宽2.24米、高2.64米的M3轻型坦克虽然体型在二战美军坦克中属于小弟弟,但与日本人矮小的身材却相当匹配。

  我们知道,目前在装甲车辆上作为装甲使用的主要是装甲钢,而一些轻型车辆,例如步兵战车、伞兵战车、装甲输送车,为了减轻重量,会使用铝合金装甲。但铝合金装甲的硬度低,比强度等方面都远不如钢材,还不耐高温,在被破甲弹击中的时候还会局部燃烧产生有毒气体。

将盟军撵出东南亚之后,日军对缴获的战利品M3轻型坦克进行了各方面的测试,对于其整体性能相当满意,遂作为己用。日军驻菲律宾的第七战车联队是装备M3的大户,他们至少装备了一个连的该型坦克,并施以适当改装:涂上日之丸和樱花标志,取消炮塔顶部的外置机枪,车尾焊接安装自制的行李架等。

  但毕竟铝合金很轻,作为装甲的时候,在对穿甲弹弹丸防护力相同的前提下,厚度虽然大大超过钢,但重量却可以更轻。

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  钛合金大家都知道,在飞机、潜艇等方面都有使用,它的比强度甚至超过了钢,在比重稍高于铝的情况下,强度、韧性等性能和钢相似甚至超过钢。理论上来说钛合金是完美的装甲材料。

■日军坦克手驾驶缴获的M3轻型坦克进行测试,对其综合性能非常满意之际便作为己用。

  但钛合金也有致命的缺陷,就是贵。

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  这个贵,一方面是高性能钛合金材料本身价格就很高;另一方面,更重要的是钛合金难以加工,尤其是钛合金焊接,非常困难。综合而言,同等防护力的钛合金装甲价格是钢的10-20倍。

■日军将在1942年菲律宾战役中缴获的美军M3轻型坦克摆成一排进行展示,这些车辆都装备第七战车联队,车体和炮塔侧面已经涂上日之丸和樱花标识。

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M3轻型坦克在美军的作战序列当中属于体积较小的战车,车内空间本身就比较狭小,中间塞入4人车组后更加捉襟见肘。不过二战时期日本人的整体体型很矮小,他们在操作缴获的M3轻型坦克时反倒感觉车内的空间非常充裕,甚至对此赞不绝口,认为其舒适性和可操作性都远胜于日军当时的几款主力坦克。

  美国试验的用钛合金制造的M1坦克舱盖

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■1942年菲律宾,装备缴获M3轻型坦克的日军车组成员在休息,他们对这种美国小坦克充裕的内部空间赞不绝口。

  M1A2改进方案中打算改用钛合金的部位,包括炮塔上的防爆泄压门,以及车体后部发动机盖等

二战后期,随着盟军在太平洋战场发起的反攻愈演愈烈,这些日军缴获的M3轻型坦克也纷纷卷入战斗中。盟军士兵在反攻缅甸和菲律宾的一些战役中,都惊讶地看到了涂着日之丸的M3轻型坦克配合日军作战的身影,但它们的结局也很明显——在盟军巨大的优势武力面前几乎全部损失殆尽。

  所以长期以来,钛合金装甲的运用一般都是在飞机上和单兵防弹衣这些地方,苏联曾经用钛合金制造潜艇的耐压壳,结果造出来的“塞拉”级核潜艇号称“金鱼”,其每吨造价超过了同等重量的黄金价格。世界上只有中、美、俄三个国家进行了专门的船用钛合金研究,并建立了自己的船用钛合金体系。

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  而且,钛合金还有一些缺陷,据相关论文介绍,在特定荷载条件下,弹丸只需极小的能量就能造成钛合金装甲的破坏,因此即使是再有钱,用钛合金完全取代钢铁,也是不科学的。

■太平洋战争后期被击毁的日军所使用的M3轻型坦克,车体侧面涂有日之丸标志。原图注说明这张照片来自于1944年塞班岛战役,如果属实该车便是属于日军第九战车联队的车辆。

  到了90年代,钛合金装甲出现了一些转机。以美国为代表,当时不少国家开始研究低成本钛合金运用在装甲车辆上的相关技术。

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  通过新技术、新工艺的使用,如电子束焊接等,钛合金装甲的价格降低约40%,这终于让钛合金材料有了运用的可能。美国在90年代计划开展的M1A2坦克进一步升级计划中,就打算使用钛合金制造舱盖、顶部装甲板等,替换掉其原来的钢制部件,使用钛合金部件的M1坦克重量可以降低接近500公斤,同时防护力不变。

■现代某博物馆保存的日军版涂装M3轻型坦克,不过它是属于当年日军缴获之后的幸存车辆,还是后来人们为了纪念这段历史而刻意找来一辆坦克添加的这种涂装,就不得而知了。

  美军的研究还指出相关技术一样可以用在M2“布雷德利”和M113装甲输送车上,当然,这有待于钛合金制造成本的进一步降低。

关于缴获类车辆的涂装和改造一直是模型圈内的一大热点,因此日军版M3轻型坦克也是一个十分受欢迎的题材。无论是1/72还是1/35比例,发烧友们都可以购买到或改装成日军涂装版本的M3轻型坦克,为自己的模型橱窗增添一个有趣的收藏品。

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  后面黄色的这辆,究竟是ZBD-03还是二代伞战的早期概念车,目前不得而知,不过其尺寸与03式几乎没有区别

■韩国模型厂商爱德美出品的M3轻型坦克,比例为1/35,制作者采用的日军第七战车联队的涂装。

  此外,在研制EFV陆战队远征战车的时候,美军也曾考虑使用钛合金装甲,或者用钛合金制造该车的行动系统部件,来降低重量。

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  但这些计划,主要是由于造价高昂的问题,未能最终落实。近年来有个说法,叫做美国提出构想,中国制造来实现。在战车的钛合金装甲上,似乎……

■MIRAGE出品的1/72模型产品,编号726072,展示的是1942年日军驻菲律宾吕宋岛的第七战车联队M3轻型坦克。我们在模型封绘上可以看到车体和炮塔侧面的日之丸和樱花标志、炮塔顶部外置机枪取消后遗留的支撑架、车尾自制的行李架等典型特征。

  兵器装备集团在陆军武器上使用钛合金材料,也是有较为丰富经验的,其研制的AH-4型155毫米超轻型榴弹炮,就采用了包括钛合金炮架在内大量钛合金大型零部件。这个事实也可以从侧面说明,兵装集团在钛合金大型零部件铸造、焊接、机加工方面已经有了深厚的功底。用2012年珠海航展上,该厂一位工作人员在AH-4超轻型火炮旁边接受我们采访的时候,带着神秘笑容说的话来讲:“掌握这种技术以后,我们就一通百通,未来还会有更多运用钛合金的新型装备,你们等着瞧吧。”

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  从相关新闻透露的信息来看,我国新型装甲车的结构框架材料和部分装甲使用钛合金材料制造,这首先表明这是一种从设计之初就决定大量使用钛合金制造基本结构的装甲车辆,这目前是世界首创。

  我们知道之前俄罗斯在研制T-14“阿玛塔”坦克的时候,一个重要的创新要素就是使用新型钢材,来制造坦克的车体框架和装甲――此前车体的结构钢和装甲钢是两种不同的合金钢,车体结构钢的防护性能要比装甲差。采用统一钢材后,“阿玛塔”坦克的重量得以减轻,而装甲防护力得到了提高。

  而中国的新型战车,采用钛合金来制造车体结构,那重量和防护性显然要比此前用铝合金或者钢材更好。

  那么这种战车是什么呢,首先,这种战车目前还处于主要工艺攻关阶段,因此不会是已经开始装备部队的车辆。由此可以排除15式轻量化主战坦克、05式两栖突击车和两栖步兵战车车族、04A步兵战车等。

  那么会不会是前面提到的新型步兵战车呢?有这个可能,但是笔者认为可能性不大,因为作为一种重型步兵战车,这种新型步兵战车对于防护力要求较高,而对于减轻重量似乎不是很敏感。而且根据此前的信息,该车使用的是和15式轻量化主战坦克相似的车体技术,如果改用钛合金,其成本肯定要比15式还大幅度上升,而15时轻量化坦克的造价据称已经堪比99A式主战坦克,进一步上升,那可能就有点说不过去了。

  当然,新型步兵战车可能和15式坦克一样,在一些部件上使用钛合金材料,但整个车体结构框架上钛合金――笔者以为,可能性不大。

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  俄罗斯BMD-4M伞兵战车,战斗全重13.6吨,据称其前方装甲能抵御自身的30毫米机关炮发射的穿甲弹

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  03式伞兵战车战斗全重只有8吨,基本只能防轻武器和炮弹破片

  那么,从相关消息和传闻角度来看,这个采用钛合金框架的新车的可能身份范围就比较狭窄了,大概可能是新型伞兵战车了。

  而这里面,笔者认为,新型伞兵战车的可能性是最大的。首先,机械化空降兵部队,是具有一定战略意义的作战力量,对于目前正着力提高战略投送能力的我军来说,专门为空降兵部队研制一种“钛合金战车”是符合逻辑的。这种战车装备的数量相对少,而且从采用钛合金材料来看,其性能显然也要比03式伞兵战车有较大幅度的提高。

  而在某厂之前流传出来的照片中,我们也可以看到和新式重型步战同时亮相的新型伞兵战车。

  采用新型材料后,新型伞兵战车可能会比减轻相当的重量,甚至减重幅度达到15%-20%;如果参考美国当年研制钛合金装甲的经验,车体价格上升6-12倍……当然,或许我国能够把成本压缩到更低,但新型战车的车体造价比03式伞战翻着跟头的上升,那仍是可以预料的。

  从外形来看,如果那辆之前曾和新重步战一起出现的战车真是二代伞兵战车的早期样车,那么它外部轮廓尺寸与03式相比差别不大,尺寸没有大幅度放大,只有一些细节区别显示这辆车似乎并不是普通的03式。

  在新型战车上使用钛合金材料后,这意味着,在重量不变或稍有减轻的情况下,伞兵战车的防护力能上一个台阶。因为03式之前使用的式铝合金装甲,而这辆早期原型车可能也是一样的。

  03式伞兵战车作为一种21世纪初开发的,强调空降能力的战车,其各方面系统都比较老,对于现代的信息化作战环境适应能力并不是很强。在我军军改后,尤其是装备运-20运输机后,我军空降兵的作战任务显然会比以往更加丰富,03式这种典型机械化时代的战斗车辆已经不能适应未来我军空降兵的需要,为其研制一种新型战车是必然的事情。

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  传闻中的另一种“二代伞兵战车”底盘,负重轮有6对,显然其战斗全重比ZBD-03要增加不少,接近于BMD-4M,可能已经无法用运-8来空投了

  而我们看到,照片上的早期原型使用的是和03式基本一样的炮塔,即一个装30毫米炮的单人小炮塔,只是炮塔上可能增加了一些光电设备。

  实际上使用新型钛合金装甲的新伞兵战车,可能其外形与照片上的,与03式伞战区别很小的战车相比,可能外形也会有很大的区别。毕竟连基本材料都不一样,结构都要重新设计了。只是基本的外形尺寸,为了适应装入运-8、运-9运输机和进行空投,不会有太大的变化。

  另一方面,还有另一种有6对负重轮的底盘的照片,也已经在网上流传,如果这种战车才是新伞兵战车,那么其战斗全重应该在10吨以上,甚至可能接近BMD-4M的13.6吨,那就意味着我们肯定设计了新型伞具,并且这种战车将只能使用伊尔-76和运-20进行空投。不过如果这种战车采用了钛合金框架和装甲,那么其防护力显然会比号称能抵挡30毫米炮弹的BMD-4M还要高,或者在战斗全重显著更轻的情况下,达到相似的防护力。

  不论哪种底盘,可以推断,新伞兵战车可能会改用无人炮塔,将乘员全部布置在车体内,同时无人炮塔因为没有了吊篮,车内装载步兵的空间也会更大。

  而新型伞兵战车的火力,则可能会采用新型中口径埋头弹火炮,或者兵装集团此前展示的外能源30毫米自动炮,通过发射智能引爆的弹丸来提高对战场目标的杀伤力。同时配备新型反坦克导弹――可能会采用类似VN-17步兵战车的,外挂红箭-12导弹的设计,或者装备较为廉价的红箭-11导弹。但总之肯定是不会再用红箭-73了吧。

  当然,这都是在目前连新战车的照片都没有,完全依据想象而做的猜测,猜中的概率或许只能说五五开。

  伞兵战车本身就是个螺狮壳里做道场的产品,在我国空投伞具(如果引进了俄罗斯的新型空投伞具或许战车的重量也可以放宽一些)允许重量,运输机机舱允许尺寸之内,尽量增加战车的防护力和攻击力,还要尽可能留下伞兵乘坐的空间,非常不容易。也正是因为这种不容易,新型伞兵战车采用了价格昂贵而性能非常先进的钛合金框架和车体。

  总体来说,通过新材料和新技术的使用,我国有可能制造出一种重量尺寸都不比03式大幅度增加,而防护性能大幅度提高的伞兵战车,或者战斗全重与BMD-4M相似,但防护力更强的伞兵战车,当然,价格会大幅度提高。这就是新材料,新技术,以及……人民币的威力了。

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