Skaars aardmetale,bekend as die "skatkis" van nuwe materiale, as 'n spesiale funksionele materiaal, kan die kwaliteit en prestasie van ander produkte aansienlik verbeter, en staan bekend as die "vitamiene" van die moderne nywerheid. Hulle word nie net wyd gebruik in tradisionele nywerhede soos metallurgie, petrochemikalieë, glaskeramiek, wolspin, leer en landbou nie, maar speel ook 'n onontbeerlike rol in materiale soos fluoresensie, magnetisme, laser, veseloptiese kommunikasie, waterstofbergingsenergie, supergeleiding, ens. Dit beïnvloed direk die spoed en vlak van ontwikkeling van opkomende hoëtegnologie-nywerhede soos optiese instrumente, elektronika, lugvaart en kernnywerheid. Hierdie tegnologieë is suksesvol toegepas in militêre tegnologie, wat die ontwikkeling van moderne militêre tegnologie aansienlik bevorder.
Die spesiale rol wat gespeel word deurseldsame aardeNuwe materiale in moderne militêre tegnologie het hoë aandag getrek van regerings en kundiges van verskeie lande, soos om deur relevante departemente van lande soos die Verenigde State en Japan as 'n sleutelelement in die ontwikkeling van hoëtegnologie-industrieë en militêre tegnologie gelys te word.
'n Kort inleiding totSkaars Aardes en hul verhouding met militêre en nasionale verdediging
Streng gesproke het alle seldsame aardelemente sekere militêre toepassings, maar die belangrikste rol wat hulle in nasionale verdediging en militêre velde speel, behoort in toepassings soos laserafstandbepaling, lasergeleiding en laserkommunikasie te wees.
Die toepassing vanseldsame aardestaal enseldsame aardeduktiele yster in moderne militêre tegnologie
1.1 Toepassing vanSkaars AardeStaal in Moderne Militêre Tegnologie
Die funksie sluit twee aspekte in: suiwering en legering, hoofsaaklik ontswaeling, deoksidasie en gasverwydering, die uitskakeling van die invloed van skadelike onsuiwerhede met 'n lae smeltpunt, die verfyning van die korrel en struktuur, die beïnvloeding van die fase-oorgangspunt van staal, en die verbetering van die verhardbaarheid en meganiese eienskappe daarvan. Militêre wetenskap- en tegnologiepersoneel het baie seldsame aardmateriale ontwikkel wat geskik is vir gebruik in wapens deur gebruik te maak van die eienskappe vanseldsame aarde.
1.1.1 Pantserstaal
Reeds in die vroeë 1960's het China se wapenbedryf begin om die toepassing van seldsame aardmetale in pantserstaal en geweerstaal te ondersoek, en agtereenvolgens vervaardigseldsame aardepantserstaal soos 601, 603 en 623, wat 'n nuwe era van belangrike grondstowwe vir tenkproduksie in China inlui, gebaseer op binnelandse produksie.
1.1.2Skaars aardekoolstofstaal
In die middel-1960's het China 0.05% bygevoegseldsame aardeelemente tot 'n sekere hoëgehalte koolstofstaal om te produseerseldsame aardekoolstofstaal. Die laterale impakwaarde van hierdie seldsame aardstaal word met 70% tot 100% verhoog in vergelyking met die oorspronklike koolstofstaal, en die impakwaarde by -40 ℃ word byna verdubbel. Die grootdeursnee-patroondoppie wat van hierdie staal gemaak is, is deur middel van skiettoetse op die skietbaan bewys om ten volle aan tegniese vereistes te voldoen. Tans het China dit gefinaliseer en in produksie gebring, wat China se langdurige wens verwesenlik om koper met staal in patroonmateriaal te vervang.
1.1.3 Skaars aard hoë mangaan staal en seldsame aard gietstaal
Skaars aardehoë mangaanstaal word gebruik om tenkspoorplate te vervaardig, terwylseldsame aardeGietstaal word gebruik om stertvlerke, mondingsremme en artillerie-strukturele komponente vir hoëspoed-granaatdeurboorgranate te vervaardig. Dit kan verwerkingsstappe verminder, staalbenutting verbeter en taktiese en tegniese aanwysers bereik.
1.2 Toepassing van seldsame aardnodulêre gietyster in moderne militêre tegnologie
In die verlede was China se voorste kamerprojektielmateriale gemaak van semi-starre gietyster, gemaak van hoë kwaliteit ru-yster gemeng met 30% tot 40% skrootstaal. As gevolg van die lae sterkte, hoë brosheid, lae en nie-skerp effektiewe fragmentasie na ontploffing, en swak doodmaakkrag, was die ontwikkeling van voorste kamerprojektielliggame eens beperk. Sedert 1963 word verskillende kalibers mortiergranate vervaardig met behulp van seldsame aard-duktiele yster, wat hul meganiese eienskappe met 1-2 keer verhoog het, die aantal effektiewe fragmente vermenigvuldig het en die rande van die fragmente geslyp het, wat hul doodmaakkrag aansienlik verbeter het. Die gevegsdop van 'n sekere tipe kanondop en veldgeweerdop wat van hierdie materiaal in ons land gemaak word, het 'n effens beter effektiewe aantal fragmentasies en digte doodmaakradius as die staaldop.
Die toepassing van nie-ysterhoudendeseldsame aardlegeringsoos magnesium en aluminium in moderne militêre tegnologie
Skaars aardmetalehet hoë chemiese aktiwiteit en groot atoomradius. Wanneer dit by nie-ysterhoudende metale en hul legerings gevoeg word, kan hulle korrelgrootte verfyn, segregasie voorkom, gas en onsuiwerhede verwyder en suiwer, en die metallografiese struktuur verbeter, waardeur omvattende doelwitte soos die verbetering van meganiese eienskappe, fisiese eienskappe en verwerkingsprestasie bereik word. Binnelandse en buitelandse materiaalwerkers het die eienskappe vanseldsame aardmetaleom nuwe te ontwikkelseldsame aardemagnesiumlegerings, aluminiumlegerings, titaniumlegerings en hoëtemperatuurlegerings. Hierdie produkte word wyd gebruik in moderne militêre tegnologieë soos vegvliegtuie, aanvalsvliegtuie, helikopters, onbemande lugvaartuie en missielsatelliete.
2.1Skaars aardemagnesiumlegering
Skaars aardeMagnesiumlegerings het hoë spesifieke sterkte, kan vliegtuiggewig verminder, taktiese prestasie verbeter en het breë toepassingsvooruitsigte.seldsame aardeMagnesiumlegerings wat deur China Aviation Industry Corporation (hierna AVIC genoem) ontwikkel is, sluit ongeveer 10 grade gegote magnesiumlegerings en vervormde magnesiumlegerings in, waarvan baie in produksie gebruik is en stabiele gehalte het. Byvoorbeeld, ZM 6 gegote magnesiumlegering met seldsame aardmetaal neodymium as die hooftoevoeging is uitgebrei om gebruik te word in belangrike onderdele soos helikopter-agterste reduksieomhulsels, vegvliegtuigvlerkribbes en rotorlooddrukplate vir 30 kW-kragopwekkers. Die seldsame aard hoësterkte magnesiumlegering BM25 wat gesamentlik deur China Aviation Corporation en Nonferrous Metals Corporation ontwikkel is, het sommige mediumsterkte aluminiumlegerings vervang en is in impakvliegtuie toegepas.
2.2Skaars aardetitaniumlegering
In die vroeë 1970's het die Beijing Instituut vir Lugvaartkundige Materiale (verwys na as die Instituut) sommige aluminium en silikon vervang metseldsame aardmetaal serium (Ce) in Ti-A1-Mo titaniumlegerings, wat die neerslag van bros fases beperk en die legering se hittebestandheid en termiese stabiliteit verbeter. Op grond hiervan is 'n hoëprestasie-gegote hoëtemperatuur-titaniumlegering ZT3 wat serium bevat, ontwikkel. In vergelyking met soortgelyke internasionale legerings, het dit sekere voordele in hittebestandheid, sterkte en prosesprestasie. Die kompressoromhulsel wat daarmee vervaardig word, word gebruik vir die W PI3 II-enjin, wat die gewig van elke vliegtuig met 39 kg verminder en die stukrag-tot-gewig-verhouding met 1,5% verhoog. Daarbenewens word die verwerkingsstappe met ongeveer 30% verminder, wat beduidende tegniese en ekonomiese voordele behaal en die gaping vul van die gebruik van gegote titaniumomhulsels vir lugvaartenjins in China onder 500 ℃-toestande. Navorsing het getoon dat daar kleinseriumoksieddeeltjies in die mikrostruktuur van ZT3-legering wat bevatserium.Seriumkombineer 'n gedeelte van die suurstof in die legering om 'n vuurvaste en hoë hardheid te vormseldsame aardoksiedmateriaal, Ce2O3. Hierdie deeltjies belemmer die beweging van ontwrigtings tydens legeringsvervorming, wat die hoëtemperatuurprestasie van die legering verbeter.Seriumvang sommige gasonsuiwerhede vas (veral by korrelgrense), wat die legering kan versterk terwyl goeie termiese stabiliteit gehandhaaf word. Dit is die eerste poging om die teorie van moeilike oplospuntversterking in die giet van titaniumlegerings toe te pas. Boonop het die Lugvaartmateriaalinstituut na jare se navorsing stabiele en goedkoop ontwikkelyttriumoksiedsand- en poeiermateriale in die presisie-gietproses van titaniumlegeringoplossing, met behulp van spesiale mineralisasiebehandelingstegnologie. Dit het goeie vlakke in spesifieke swaartekrag, hardheid en stabiliteit teenoor titaniumvloeistof bereik. In terme van die aanpassing en beheer van die werkverrigting van die dop-slurry, het dit groter superioriteit getoon. Die uitstaande voordeel van die gebruik van yttriumoksied-dop om titaniumgietstukke te vervaardig, is dat dit, onder toestande waar die kwaliteit en prosesvlak van die gietstukke vergelykbaar is met dié van die wolfram-oppervlaklaagproses, moontlik is om titaniumlegeringgietstukke te vervaardig wat dunner is as dié van die wolfram-oppervlaklaagproses. Tans word hierdie proses wyd gebruik in die vervaardiging van verskeie vliegtuie, enjins en burgerlike gietstukke.
2.3Skaars aardealuminiumlegering
Die HZL206 hittebestande gietaluminiumlegering wat seldsame aardmetale bevat, wat deur AVIC ontwikkel is, het beter meganiese eienskappe by hoë temperatuur en kamertemperatuur in vergelyking met nikkelbevattende legerings in die buiteland, en het die gevorderde vlak van soortgelyke legerings in die buiteland bereik. Dit word nou gebruik as 'n drukbestande klep vir helikopters en vegvliegtuie met 'n werktemperatuur van 300 ℃, wat staal- en titaniumlegerings vervang. Dit het die strukturele gewig verminder en is in massaproduksie geplaas. Die treksterkte vanseldsame aardeDie hipereutektiese aluminium-silikon ZL117-legering is by 200-300 ℃ hoër as dié van die Wes-Duitse suierlegerings KS280 en KS282. Die slytasieweerstand daarvan is 4-5 keer hoër as dié van algemeen gebruikte suierlegerings ZL108, met 'n klein lineêre uitbreidingskoëffisiënt en goeie dimensionele stabiliteit. Dit is gebruik in lugvaartbykomstighede soos KY-5, KY-7 lugkompressors en lugvaartmodel-enjinsuiers. Die byvoeging vanseldsame aardeelemente tot aluminiumlegerings verbeter die mikrostruktuur en meganiese eienskappe aansienlik. Die werkingsmeganisme van seldsame aardelemente in aluminiumlegerings is om 'n verspreide verspreiding te vorm, en klein aluminiumverbindings speel 'n belangrike rol in die versterking van die tweede fase; Die byvoeging vanseldsame aardeelemente speel 'n rol in ontgassing en suiwering, waardeur die aantal porieë in die legering verminder word en die werkverrigting daarvan verbeter word;Skaars aardealuminiumverbindings, as heterogene kristalkerne om korrels en eutektiese fases te verfyn, is ook 'n tipe modifiseerder; Skaars aardelemente bevorder die vorming en verfyning van ysterryke fases, wat hul skadelike effekte verminder. α— Die hoeveelheid yster in die vaste oplossing in A1 neem af met die toename vanseldsame aardetoevoeging, wat ook voordelig is vir die verbetering van sterkte en plastisiteit.
Die toepassing vanseldsame aardeverbrandingsmateriale in moderne militêre tegnologie
3.1 Suiwerseldsame aardmetale
Suiwerseldsame aardmetale, as gevolg van hul aktiewe chemiese eienskappe, is geneig om met suurstof, swael en stikstof te reageer om stabiele verbindings te vorm. Wanneer dit aan intense wrywing en impak onderwerp word, kan vonke vlambare materiale aan die brand steek. Daarom is dit reeds in 1908 in vuursteen verwerk. Daar is gevind dat onder die 17seldsame aardeelemente, ses elemente insluitendserium, lantaan, neodymium, praseodymium, samarium, enyttriumhet besonder goeie brandstigtingsprestasie. Mense het die brandstigtingseienskappe van r veranderis aardmetalein verskeie tipes brandwapens, soos die Amerikaanse Mark 82 227 kg-missiel, wat gebruik maak vanseldsame aardmetaalvoering, wat nie net plofbare doodmaakeffekte veroorsaak nie, maar ook brandstigtingseffekte. Die Amerikaanse lug-tot-grond "Damping Man" vuurpylplofkop is toegerus met 108 seldsame aardmetaal vierkantige stawe as voering, wat sommige voorafvervaardigde fragmente vervang. Statiese skiettoetse het getoon dat die vermoë daarvan om lugvaartbrandstof te ontbrand 44% hoër is as dié van ongevoerde brandstof.
3.2 Gemengseldsame aardmetaals
As gevolg van die hoë prys van suiwerseldsame aardmetale,verskeie lande gebruik wyd goedkoop saamgestelde materiaalseldsame aardmetaals in verbrandingswapens. Die saamgesteldeseldsame aardmetaalVerbrandingsmiddel word onder hoë druk in die metaalomhulsel gelaai, met 'n verbrandingsmiddeldigtheid van (1.9~2.1) × 103 kg/m3, verbrandingspoed 1.3-1.5 m/s, vlamdeursnee van ongeveer 500 mm, vlamtemperatuur so hoog as 1715-2000 ℃. Na verbranding is die duur van die gloeilampverhitting langer as 5 minute. Tydens die Viëtnamoorlog het die Amerikaanse weermag 'n 40 mm-brandgranaat met behulp van 'n lanseerder gelanseer, en die ontstekingsvoering binne was van 'n gemengde seldsame aardmetaal gemaak. Nadat die projektiel ontplof het, kan elke fragment met 'n ontstekingsvoering die teiken aansteek. Op daardie tydstip het die maandelikse produksie van die bom 200000 rondtes bereik, met 'n maksimum van 260000 rondtes.
3.3Skaars aardeverbrandingslegerings
Aseldsame aardeVerbrandingslegering wat 100 g weeg, kan 200-3000 vonke vorm met 'n groot dekkingsarea, wat gelykstaande is aan die doodstraal van pantserdeurboor- en pantserdeurboorgranate. Daarom het die ontwikkeling van multifunksionele ammunisie met verbrandingskrag een van die hoofrigtings van ammunisie-ontwikkeling tuis en in die buiteland geword. Vir pantserdeurboor- en pantserdeurboorgranate vereis hul taktiese prestasie dat hulle, nadat hulle vyandelike tenkpantser binnegedring het, ook hul brandstof en ammunisie kan aansteek om die tenk heeltemal te vernietig. Vir granate is dit nodig om militêre voorrade en strategiese fasiliteite binne hul doodsbereik aan te steek. Daar word berig dat 'n plastiese seldsame aardmetaal-brandbom wat in die Verenigde State vervaardig word, 'n liggaam van veselglasversterkte nylon en 'n gemengde seldsame aardlegeringkern het, wat gebruik word om beter effekte te hê teen teikens wat lugvaartbrandstof en soortgelyke materiale bevat.
Toepassing van 4Skaars AardeMateriale in Militêre Beskerming en Kerntegnologie
4.1 Toepassing in Militêre Beskermingstegnologie
Seldsame aardelemente het stralingsbestande eienskappe. Die Nasionale Sentrum vir Neutron-dwarssnitte in die Verenigde State het polimeermateriale as substraat gebruik en twee tipes plate met 'n dikte van 10 mm gemaak met of sonder die byvoeging van seldsame aardelemente vir stralingsbeskermingstoetsing. Die resultate toon dat die termiese neutronafskermingseffek vanseldsame aardepolimeermateriale is 5-6 keer beter as dié vanseldsame aardevry polimeermateriale. Die seldsame aardmateriale met bygevoegde elemente soossamarium, europium, gadolinium, disprosium, ens. het die hoogste neutronabsorpsie-dwarssnit en het 'n goeie effek op die vasvang van neutrone. Tans sluit die belangrikste toepassings van seldsame aardmetale teen straling in militêre tegnologie die volgende aspekte in.
4.1.1 Kernstralingsbeskerming
Die Verenigde State gebruik 1% boor en 5% seldsame aardelementegadolinium, samarium, enlantaanom 'n 600 m dik stralingsbestande beton te maak vir die afskerming van fisieneutronbronne in swembadreaktore. Frankryk het 'n seldsame aardmetale stralingsbeskermingsmateriaal ontwikkel deur boriede by te voeg,seldsame aardeverbindings, ofseldsame aardlegeringstot grafiet as die substraat. Die vulstof van hierdie saamgestelde afskermingsmateriaal moet eweredig versprei word en in voorafvervaardigde dele gemaak word, wat rondom die reaktorkanaal geplaas word volgens die verskillende vereistes van die afskermingsonderdele.
4.1.2 Tenk termiese stralingsbeskerming
Dit bestaan uit vier lae fineer, met 'n totale dikte van 5-20 cm. Die eerste laag is gemaak van glasveselversterkte plastiek, met anorganiese poeier bygevoeg met 2%seldsame aardeverbindings as vulstowwe om vinnige neutrone te blokkeer en stadige neutrone te absorbeer; Die tweede en derde lae voeg boorgrafiet, polistireen en seldsame aardelemente by, wat 10% van die totale vulstofhoeveelheid uitmaak, om intermediêre energieneutrone te blokkeer en termiese neutrone te absorbeer; Die vierde laag gebruik grafiet in plaas van glasvesel en voeg 25% byseldsame aardeverbindings om termiese neutrone te absorbeer.
4.1.3 Ander
Aansoek doenseldsame aardeAnti-stralingsbedekkings op tenks, skepe, skuilings en ander militêre toerusting kan 'n anti-stralingseffek hê.
4.2 Toepassing in Kerntegnologie
Skaars aardeyttriumoksiedkan gebruik word as 'n brandbare absorbeerder vir uraanbrandstof in kookwaterreaktore (BWR's). Onder al die elemente,gadoliniumhet die sterkste vermoë om neutrone te absorbeer, met ongeveer 4600 teikens per atoom. Elke natuurlikegadoliniumatoom absorbeer gemiddeld 4 neutrone voor mislukking. Wanneer dit met splytbare uraan gemeng word,gadoliniumkan verbranding bevorder, uraanverbruik verminder en energie-uitset verhoog.Gadoliniumoksiedproduseer nie skadelike neweproduk deuterium soos boorkarbied nie, en kan versoenbaar wees met beide uraanbrandstof en die bedekkingsmateriaal daarvan tydens kernreaksies. Die voordeel van die gebruikgadoliniumin plaas van boor is ditgadoliniumkan direk met uraan gemeng word om die uitbreiding van kernbrandstofstawe te voorkom. Volgens statistieke is daar tans 149 beplande kernreaktore wêreldwyd, waarvan 115 drukwaterreaktore seldsame aardmetale gebruik.gadoliniumoksied. Skaars aardesamarium, europium, endisprosiumis as neutronabsorbeerders in neutronkweekers gebruik.Skaars aarde yttriumhet 'n klein vang-deursnee in neutrone en kan as 'n pypmateriaal vir gesmelte soutreaktore gebruik word. Dun foelies met bygevoegdeseldsame aarde gadoliniumendisprosiumkan as neutronvelddetektors in lugvaart- en kernbedryfsingenieurswese gebruik word, klein hoeveelhedeseldsame aardetuliumenerbiumkan as teikenmateriaal vir verseëlde buisneutrongenerators gebruik word, enseldsame aardoksiedEuropium-ystermetaalkeramiek kan gebruik word om verbeterde reaktorbeheersteunplate te maak.Skaars aardegadoliniumkan ook as 'n bedekkingsmiddel gebruik word om neutronstraling te voorkom, en gepantserde voertuie bedek met spesiale bedekkings wat bevatgadoliniumoksiedkan neutronstraling voorkom.Skaars aarde ytterbiumword gebruik in toerusting vir die meting van die geospanning wat veroorsaak word deur ondergrondse kernontploffings. Wanneerseldsame oorthytterbiumword aan krag onderwerp, neem die weerstand toe, en die verandering in weerstand kan gebruik word om die druk waaraan dit onderwerp word, te bereken. Skakelseldsame aarde gadoliniumfoelie wat deur dampafsetting neergelê word en 'n gestapelde bedekking met 'n spanningsensitiewe element kan gebruik word om hoë kernspanning te meet.
5, Toepassing vanSkaars AardePermanente magneetmateriale in moderne militêre tegnologie
Dieseldsame aardePermanente magneetmateriaal, beskou as die nuwe generasie magnetiese konings, staan tans bekend as die permanente magneetmateriaal met die hoogste omvattende werkverrigting. Dit het meer as 100 keer hoër magnetiese eienskappe as die magnetiese staal wat in die 1970's in militêre toerusting gebruik is. Tans het dit 'n belangrike materiaal geword in moderne elektroniese kommunikasietegnologie, wat gebruik word in bewegende golfbuise en sirkuleerders in kunsmatige aardsatelliete, radars en ander velde. Daarom het dit beduidende militêre betekenis.
SamariumKobaltmagnete en neodymium-yster-boormagnete word gebruik vir elektronstraalfokussering in missielgeleidingstelsels. Magnete is die hooffokusseringstoestelle vir elektronstrale en stuur data na die beheeroppervlak van die missiel oor. Daar is ongeveer 5-10 pond (2.27-4.54 kg) magnete in elke fokusseringsgeleidingstoestel van die missiel. Daarbenewens,seldsame aardeMagnete word ook gebruik om elektriese motors aan te dryf en die roer van geleide missiele te roteer. Hul voordele lê in hul sterker magnetiese eienskappe en ligter gewig in vergelyking met die oorspronklike aluminium-nikkel-kobaltmagnete.
6. Toepassing vanSkaars AardeLasermateriale in Moderne Militêre Tegnologie
Laser is 'n nuwe tipe ligbron wat goeie monochromatiesiteit, rigting en koherensie het, en hoë helderheid kan bereik. Laser enseldsame aardelasermateriale is gelyktydig gebore. Tot dusver behels ongeveer 90% van lasermaterialeseldsame aardmetaleByvoorbeeld,yttriumAluminium granaatkristal is 'n wydgebruikte laser wat deurlopende hoë kraguitset by kamertemperatuur kan bereik. Die toepassing van vastetoestandlasers in die moderne weermag sluit die volgende aspekte in.
6.1 Laserafstandsmeting
DieneodymiumgedoteeryttriumAluminium granaat laser afstandmeters wat ontwikkel is deur lande soos die Verenigde State, Brittanje, Frankryk en Duitsland kan afstande van tot 4000 tot 20000 meter meet met 'n akkuraatheid van 5 meter. Die wapenstelsels soos die Amerikaanse MI, Duitsland se Leopard II, Frankryk se Leclerc, Japan se Tipe 90, Israel se Mekka, en die nuutste Britse Challenger 2-tenk gebruik almal hierdie tipe laser afstandmeter. Tans ontwikkel sommige lande 'n nuwe generasie soliede laser afstandmeters vir menslike oogveiligheid, met 'n werkende golflengtebereik van 1.5-2.1 μM. Handlaser afstandmeters is ontwikkel met behulp vanholmiumgedoteeryttriumlitiumfluoriedlasers in die Verenigde State en die Verenigde Koninkryk, met 'n werkende golflengte van 2.06 μM, wat tot 3000 m reik. Die Verenigde State het ook met internasionale lasermaatskappye saamgewerk om 'n erbium-gedoteerde laser te ontwikkel.yttriumlitiumfluoriedlaser met 'n golflengte van 1.73 μM se laserafstandsmeter en swaar toegerus met troepe. Die lasergolflengte van China se militêre afstandsmeter is 1.06 μM, wat wissel van 200 tot 7000 m. China verkry belangrike data van lasertelevisie-teodoliete in teikenafstandmetings tydens die lansering van langafstandvuurpyle, missiele en eksperimentele kommunikasiesatelliete.
6.2 Laserbegeleiding
Lasergeleide bomme gebruik lasers vir terminale leiding. Die Nd · YAG-laser, wat dosyne pulse per sekonde uitstraal, word gebruik om die teikenlaser te bestraal. Die pulse word gekodeer en die ligpulse kan die missielreaksie self lei, waardeur interferensie van missiellansering en hindernisse wat deur die vyand gestel word, voorkom word. Die Amerikaanse militêre GBV-15-sweefbom, ook bekend as die "behendige bom". Net so kan dit ook gebruik word om lasergeleide skulpe te vervaardig.
6.3 Laserkommunikasie
Benewens Nd · YAG, die laseruitset van litiumneodymiumFosfaatkristal (LNP) is gepolariseer en maklik om te moduleer, wat dit een van die mees belowende mikrolasermateriale maak. Dit is geskik as 'n ligbron vir veseloptiese kommunikasie en daar word verwag dat dit in geïntegreerde optika en kosmiese kommunikasie toegepas sal word. Daarbenewens,yttriumYstergranaat (Y3Fe5O12) enkelkristal kan as verskeie magnetostatiese oppervlakgolftoestelle gebruik word deur mikrogolfintegrasietegnologie te gebruik, wat die toestelle geïntegreerd en geminiaturiseer maak, en spesiale toepassings in radarafstandbeheer, telemetrie, navigasie en elektroniese teenmaatreëls het.
7. Die Toepassing vanSkaars AardeSupergeleidende materiale in moderne militêre tegnologie
Wanneer 'n sekere materiaal nul weerstand onder 'n sekere temperatuur ervaar, staan dit bekend as supergeleiding, wat die kritieke temperatuur (Tc) is. Supergeleiers is 'n tipe antimagnetiese materiaal wat enige poging om 'n magnetiese veld onder die kritieke temperatuur toe te pas, bekend as die Meisner-effek, afweer. Die byvoeging van seldsame aardelemente tot supergeleidende materiale kan die kritieke temperatuur Tc aansienlik verhoog. Dit bevorder die ontwikkeling en toepassing van supergeleidende materiale aansienlik. In die 1980's het ontwikkelde lande soos die Verenigde State en Japan 'n sekere hoeveelheid bygevoegseldsame aardoksiedsooslantaan, yttrium,europium, enerbiumtot bariumoksied enkoperoksiedverbindings, wat gemeng, gepers en gesinter is om supergeleidende keramiekmateriale te vorm, wat die wydverspreide toepassing van supergeleidende tegnologie, veral in militêre toepassings, meer uitgebreid maak.
7.1 Supergeleidende geïntegreerde stroombane
In onlangse jare is navorsing oor die toepassing van supergeleidende tegnologie in elektroniese rekenaars in die buiteland gedoen, en supergeleidende geïntegreerde stroombane is ontwikkel met behulp van supergeleidende keramiekmateriale. As hierdie tipe geïntegreerde stroombaan gebruik word om supergeleidende rekenaars te vervaardig, sal dit nie net klein in grootte, lig in gewig en gerieflik om te gebruik wees nie, maar ook 'n berekeningspoed hê wat 10 tot 100 keer vinniger is as halfgeleierrekenaars, met drywende puntbewerkings wat 300 tot 1 triljoen keer per sekonde bereik. Daarom voorspel die Amerikaanse weermag dat sodra supergeleidende rekenaars bekendgestel word, hulle 'n "vermenigvuldiger" sal word vir die gevegseffektiwiteit van die C1-stelsel in die weermag.
7.2 Supergeleidende magnetiese eksplorasietegnologie
Magneties-sensitiewe komponente van supergeleidende keramiekmateriale het 'n klein volume, wat dit maklik maak om integrasie en skikking te bereik. Hulle kan multikanaal- en multiparameter-opsporingstelsels vorm, wat die eenheidsinligtingkapasiteit aansienlik verhoog en die opsporingsafstand en akkuraatheid van die magnetiese detektor aansienlik verbeter. Die gebruik van supergeleidende magnetometers kan nie net bewegende teikens soos tenks, voertuie en duikbote opspoor nie, maar ook hul grootte meet, wat lei tot beduidende veranderinge in taktiek en tegnologieë soos anti-tenk- en anti-duikbootoorlogvoering.
Daar word berig dat die Amerikaanse vloot besluit het om 'n afstandwaarnemingsatelliet te ontwikkel met behulp hiervan.seldsame aardesupergeleidende materiaal om tradisionele afstandwaarnemingstegnologie te demonstreer en te verbeter. Hierdie satelliet, genaamd die Naval Earth Image Observatory, is in 2000 gelanseer.
8. Toepassing vanSkaars AardeReuse Magnetostriktiewe Materiale in Moderne Militêre Tegnologie
Skaars aardeReuse-magnetostriktiewe materiale is 'n nuwe tipe funksionele materiaal wat in die laat 1980's in die buiteland ontwikkel is. Dit verwys hoofsaaklik na seldsame aard-ysterverbindings. Hierdie tipe materiaal het 'n baie groter magnetostriktiewe waarde as yster, nikkel en ander materiale, en die magnetostriktiewe koëffisiënt daarvan is ongeveer 102-103 keer hoër as dié van algemene magnetostriktiewe materiale, daarom word dit groot of reuse-magnetostriktiewe materiale genoem. Onder alle kommersiële materiale het seldsame aard-reuse-magnetostriktiewe materiale die hoogste spanningswaarde en energie onder fisiese werking. Veral met die suksesvolle ontwikkeling van die Terfenol-D magnetostriktiewe legering, is 'n nuwe era van magnetostriktiewe materiale oopgemaak. Wanneer Terfenol-D in 'n magnetiese veld geplaas word, is die groottevariasie groter as dié van gewone magnetiese materiale, wat dit moontlik maak om sekere presisie-meganiese bewegings te bewerkstellig. Tans word dit wyd gebruik in verskeie velde, van brandstofstelsels, vloeistofklepbeheer, mikroposisionering tot meganiese aktuators vir ruimteteleskope en vliegtuigvlerkreguleerders. Die ontwikkeling van Terfenol-D-materiaaltegnologie het deurbraakvordering in elektromeganiese omskakelingstegnologie gemaak. En dit het 'n belangrike rol gespeel in die ontwikkeling van baanbrekerstegnologie, militêre tegnologie en die modernisering van tradisionele nywerhede. Die toepassing van seldsame aardmagnetostriktiewe materiale in die moderne weermag sluit hoofsaaklik die volgende aspekte in:
8.1 Sonar
Die algemene emissiefrekwensie van sonar is bo 2 kHz, maar laefrekwensie-sonar onder hierdie frekwensie het sy spesiale voordele: hoe laer die frekwensie, hoe kleiner die verswakking, hoe verder versprei die klankgolf, en hoe minder word die onderwater-eggo-afskerming beïnvloed. Sonars gemaak van Terfenol-D-materiaal kan voldoen aan die vereistes van hoë krag, klein volume en lae frekwensie, daarom het hulle vinnig ontwikkel.
8.2 Elektriese meganiese transducers
Hoofsaaklik gebruik vir klein beheerde aksietoestelle - aktuators. Insluitend beheerakkuraatheid wat die nanometervlak bereik, sowel as servopompe, brandstofinspuitstelsels, remme, ens. Gebruik vir militêre motors, militêre vliegtuie en ruimtetuie, militêre robotte, ens.
8.3 Sensors en elektroniese toestelle
Soos sakmagnetometers, sensors vir die opsporing van verplasing, krag en versnelling, en afstembare akoestiese oppervlakgolftoestelle. Laasgenoemde word gebruik vir fasesensors in myne, sonar en stoorkomponente in rekenaars.
9. Ander materiale
Ander materiale soosseldsame aardelumineserende materiale,seldsame aardewaterstofbergingsmateriale, seldsame aardreuse magnetoresistiewe materiale,seldsame aardemagnetiese verkoelingsmateriale, enseldsame aardeMagneto-optiese bergingsmateriale is almal suksesvol in die moderne weermag toegepas, wat die gevegsdoeltreffendheid van moderne wapens aansienlik verbeter het. Byvoorbeeld,seldsame aardeLuminescerende materiale is suksesvol op nagsigtoestelle toegepas. In nagsigspieëls skakel seldsame aardfosfore fotone (ligenergie) om in elektrone, wat versterk word deur miljoene klein gaatjies in die veseloptiese mikroskoopvlak, wat heen en weer van die muur weerkaats en meer elektrone vrystel. Sommige seldsame aardfosfore aan die stertkant skakel elektrone terug in fotone om, sodat die beeld met 'n okular gesien kan word. Hierdie proses is soortgelyk aan dié van 'n televisieskerm, waarseldsame aardefluoresserende poeier straal 'n sekere kleurbeeld op die skerm uit. Die Amerikaanse industrie gebruik tipies niobiumpentoksied, maar vir nagsigstelsels om te slaag, is die seldsame aardelement nodiglantaanis 'n deurslaggewende komponent. In die Golfoorlog het multinasionale magte hierdie nagsigbrille gebruik om die teikens van die Irakse leër keer op keer waar te neem, in ruil vir 'n klein oorwinning.
10. Gevolgtrekking
Die ontwikkeling van dieseldsame aardedie industrie het die omvattende vooruitgang van moderne militêre tegnologie effektief bevorder, en die verbetering van militêre tegnologie het ook die voorspoedige ontwikkeling van dieseldsame aardeindustrie. Ek glo dat met die vinnige vooruitgang van wêreldwetenskap en -tegnologie,seldsame aardeprodukte sal 'n groter rol speel in die ontwikkeling van moderne militêre tegnologie met hul spesiale funksies, en enorme ekonomiese en uitstekende sosiale voordele vir dieseldsame aardebedryf self.
Plasingstyd: 29 Nov 2023