sällsynta jordarter,känd som "skattkammaren" av nya material, som ett speciellt funktionellt material, kan avsevärt förbättra kvaliteten och prestanda för andra produkter, och är kända som "vitaminer" i modern industri.De används inte bara allmänt inom traditionella industrier som metallurgi, petrokemi, glaskeramik, ullspinning, läder och jordbruk, utan spelar också en oumbärlig roll i material som fluorescens, magnetism, laser, fiberoptisk kommunikation, vätelagringsenergi, supraledning, etc. Det påverkar direkt hastigheten och utvecklingsnivån för framväxande högteknologiska industrier som optiska instrument, elektronik, flyg- och kärnkraftsindustri.Dessa tekniker har framgångsrikt tillämpats inom militär teknik, vilket i hög grad främjar utvecklingen av modern militär teknik.
Den speciella roll somsällsynt jordnya material inom modern militär teknik har rönt stor uppmärksamhet från regeringar och experter i olika länder, som att vara listade som ett nyckelelement i utvecklingen av högteknologiska industrier och militär teknik av relevanta avdelningar i länder som USA och Japan.
En kort introduktion tillSällsynt jords och deras förhållande till militärt och nationellt försvar
Strängt taget har alla sällsynta jordartsmetaller vissa militära tillämpningar, men den mest kritiska rollen de spelar inom det nationella försvaret och militära områden bör vara i tillämpningar som laseravståndsavstånd, laservägledning och laserkommunikation.
Tillämpningen avsällsynt jordstål ochsällsynt jordsegjärn i modern militärteknik
1.1 Tillämpning avSällsynt jordStål i modern militärteknik
Funktionen inkluderar två aspekter: rening och legering, huvudsakligen avsvavling, deoxidation och gasavlägsnande, eliminering av inverkan av skadliga föroreningar med låg smältpunkt, raffinering av korn och struktur, påverkar fasövergångspunkten för stål och förbättrar dess härdbarhet och mekaniska egenskaper.Militärvetenskaplig och teknisk personal har utvecklat många sällsynta jordartsmetallmaterial som är lämpliga för användning i vapen genom att använda egenskaperna hossällsynt jord.
1.1.1 Pansarstål
Redan i början av 1960-talet började Kinas vapenindustri forska om tillämpningen av sällsynta jordartsmetaller i pansarstål och vapenstål och producerade successivtsällsynt jordpansarstål som 601, 603 och 623, inleder en ny era av viktiga råvaror för tankproduktion i Kina baserat på inhemsk produktion.
1.1.2Sällsynt jordkolstål
I mitten av 1960-talet ökade Kina med 0,05 %sällsynt jordelement till ett visst högkvalitativt kolstål att producerasällsynt jordkolstål.Det laterala stötvärdet för detta sällsynta jordartsmetallstål ökas med 70 % till 100 % jämfört med det ursprungliga kolstålet, och slagvärdet vid -40 ℃ nästan fördubblas.Den stora patronhylsan av detta stål har bevisats genom skjuttester på skjutbanan för att fullt ut uppfylla tekniska krav.För närvarande har Kina färdigställt och satt i produktion, vilket förverkligar Kinas långvariga önskan att ersätta koppar med stål i patronmaterial.
1.1.3 Sällsynt jordartsmetall med hög manganhalt och gjutstål av sällsynta jordartsmetaller
Sällsynt jordhög mangan stål används för att tillverka tank spår plattor, medansällsynt jordGjutstål används för att tillverka stjärtvingar, mynningsbromsar och artillerikonstruktionskomponenter för höghastighetsgranater.Detta kan minska bearbetningsstegen, förbättra stålutnyttjandet och uppnå taktiska och tekniska indikatorer.
1.2 Tillämpning av sällsynt jordartad nodulärt gjutjärn i modern militärteknologi
Tidigare var Kinas projektilmaterial i den främre kammaren gjorda av halvstyvt gjutjärn av högkvalitativt tackjärn blandat med 30 % till 40 % stålskrot.På grund av dess låga hållfasthet, höga sprödhet, låga och icke skarpa effektiva fragmentering efter explosion, och svaga dödande kraft, var utvecklingen av projektilkroppar med framåtkammare en gång begränsad.Sedan 1963 har olika kaliber av murbruksskal tillverkats med sällsynta jordartsmetaller segjärn, vilket har ökat deras mekaniska egenskaper med 1-2 gånger, multiplicerat antalet effektiva fragment och skärpt kanterna på fragmenten, vilket avsevärt förbättrat deras dödande kraft.Stridsgranaten av en viss typ av kanongranat och fältgevärsgranat av detta material i vårt land har ett något bättre effektivt antal fragmentering och tät dödande radie än stålgranaten.
Tillämpningen av icke-järnsällsynta jordartsmetallers som magnesium och aluminium i modern militärteknik
Sällsynta jordarterhar hög kemisk aktivitet och stora atomradier.När de tillsätts till icke-järnmetaller och deras legeringar kan de förfina kornstorlek, förhindra segregering, ta bort gas, föroreningar och rena samt förbättra metallografisk struktur, och därigenom uppnå omfattande mål som att förbättra mekaniska egenskaper, fysikaliska egenskaper och bearbetningsprestanda.Inhemska och utländska materialarbetare har utnyttjat egenskaperna hossällsynta jordartsmetalleratt utveckla nyttsällsynt jordmagnesiumlegeringar, aluminiumlegeringar, titanlegeringar och högtemperaturlegeringar.Dessa produkter har använts i stor utsträckning i modern militär teknik som stridsflygplan, attackflygplan, helikoptrar, obemannade flygfarkoster och missilsatelliter.
2.1Sällsynt jordmagnesiumlegering
Sällsynt jordmagnesiumlegeringar har hög specifik hållfasthet, kan minska flygplanets vikt, förbättra taktiska prestanda och har breda tillämpningsmöjligheter.Desällsynt jordmagnesiumlegeringar utvecklade av China Aviation Industry Corporation (nedan kallat AVIC) inkluderar cirka 10 kvaliteter av gjutna magnesiumlegeringar och deformerade magnesiumlegeringar, av vilka många har använts i produktionen och har stabil kvalitet.Till exempel har ZM 6 gjuten magnesiumlegering med sällsynt jordartsmetall neodym som den huvudsakliga tillsatsen utökats för att användas i viktiga delar som helikopterns bakre reduktionshöljen, fighter wing ribs och rotorblytryckplattor för 30 kW generatorer.Den sällsynta jordartsmetallen höghållfasta magnesiumlegeringen BM25 som utvecklats gemensamt av China Aviation Corporation och Nonferrous Metals Corporation har ersatt några medelhållfasta aluminiumlegeringar och har använts i stötflygplan.
2.2Sällsynt jordtitanlegering
I början av 1970-talet ersatte Beijing Institute of Aeronautical Materials (kallat Institutet) en del aluminium och kisel medsällsynt jordartsmetall cerium (Ce) i Ti-A1-Mo titanlegeringar, vilket begränsar utfällningen av spröda faser och förbättrar legeringens värmebeständighet och termiska stabilitet.På grundval av detta utvecklades en högpresterande gjuten högtemperatur titanlegering ZT3 innehållande cerium.Jämfört med liknande internationella legeringar har den vissa fördelar i värmebeständighet, styrka och processprestanda.Kompressorhöljet som tillverkas med den används för W PI3 II-motorn, vilket minskar vikten på varje flygplan med 39 kg och ökar dragkraft/viktförhållandet med 1,5 %.Dessutom reduceras bearbetningsstegen med cirka 30 %, vilket ger betydande tekniska och ekonomiska fördelar, vilket fyller luckan med att använda gjutna titanhöljen för flygmotorer i Kina under 500 ℃ förhållanden.Forskning har visat att det finns småceriumoxidpartiklar i mikrostrukturen av ZT3-legering innehållandecerium.Ceriumkombinerar en del syre i legeringen för att bilda en eldfast och hög hårdhetsällsynt jordartsmetalloxidmaterial, Ce2O3.Dessa partiklar hindrar rörelsen av dislokationer under legeringsdeformation, vilket förbättrar legeringens högtemperaturprestanda.Ceriumfångar upp vissa gasföroreningar (särskilt vid korngränserna), vilket kan stärka legeringen samtidigt som den bibehåller god termisk stabilitet.Detta är det första försöket att tillämpa teorin om svår löst punktförstärkning vid gjutning av titanlegeringar.Dessutom, efter år av forskning, har Aviation Materials Institute utvecklats stabilt och billigtyttriumoxidsand och pulvermaterial i titanlegeringslösningen precisionsgjutning, med hjälp av speciell mineraliseringsbehandlingsteknik.Den har uppnått bra nivåer i specifik vikt, hårdhet och stabilitet till titanvätska.När det gäller justering och kontroll av skaluppslamningens prestanda har den visat större överlägsenhet.Den enastående fördelen med att använda yttriumoxidskal för att tillverka titanlegeringar är att det, under förhållanden där kvaliteten och processnivån på gjutgodset är jämförbar med den för volframytskiktsprocessen, är det möjligt att tillverka titanlegeringsgjutgods som är tunnare än de av volframytskiktsprocessen.För närvarande har denna process använts i stor utsträckning vid tillverkning av olika flygplan, motorer och civila gjutgods.
2.3Sällsynt jordaluminiumlegering
Den värmebeständiga gjutna aluminiumlegeringen HZL206 innehållande sällsynta jordartsmetaller utvecklad av AVIC har överlägsna mekaniska egenskaper vid hög temperatur och rumstemperatur jämfört med nickelhaltiga legeringar utomlands, och har nått den avancerade nivån av liknande legeringar utomlands.Den används nu som en tryckbeständig ventil för helikoptrar och stridsflygplan med en arbetstemperatur på 300 ℃, och ersätter stål och titanlegeringar.Reducerad strukturell vikt och har satts i massproduktion.Draghållfastheten hossällsynt jordaluminiumkisel hypereutektisk ZL117-legering vid 200-300 ℃ är högre än den för västtyska kolvlegeringar KS280 och KS282.Dess slitstyrka är 4-5 gånger högre än för vanliga kolvlegeringar ZL108, med en liten linjär expansionskoefficient och god dimensionsstabilitet.Den har använts i flygtillbehör KY-5, KY-7 luftkompressorer och flygmotorkolvar.Additionen avsällsynt jordelement till aluminiumlegeringar avsevärt förbättrar mikrostrukturen och de mekaniska egenskaperna.Verkningsmekanismen för sällsynta jordartsmetaller i aluminiumlegeringar är att bilda en spridd fördelning, och små aluminiumföreningar spelar en betydande roll för att stärka den andra fasen;Additionen avsällsynt jordelement spelar en roll vid avgasning och rening, vilket minskar antalet porer i legeringen och förbättrar dess prestanda;Sällsynt jordaluminiumföreningar, som heterogena kristallkärnor för att förfina korn och eutektiska faser, är också en typ av modifierare;Sällsynta jordartsmetaller främjar bildandet och förfining av järnrika faser, vilket minskar deras skadliga effekter.α— Mängden järn i fast lösning i A1 minskar med ökningen avsällsynt jorddessutom, vilket också är fördelaktigt för att förbättra styrka och plasticitet.
Tillämpningen avsällsynt jordförbränningsmaterial i modern militär teknik
3.1 Rensällsynta jordartsmetaller
Rensällsynta jordartsmetaller, på grund av sina aktiva kemiska egenskaper, är benägna att reagera med syre, svavel och kväve för att bilda stabila föreningar.När de utsätts för intensiv friktion och stötar kan gnistor antända brandfarliga material.Därför gjordes den redan 1908 till flinta.Det har visat sig att bland de 17sällsynt jordelement, sex element inklusivecerium, lantan, neodym, praseodym, samarium, ochyttriumhar särskilt bra prestanda vid mordbrand.Människor har vänt mordbrandsegenskaperna hos rär jordmetalleri olika typer av brandvapen, såsom den amerikanska mark 82 227 kg missilen, som användersällsynt jordartsmetallfoder, som inte bara ger explosiva dödande effekter utan även mordbrandseffekter.Den amerikanska raketstridsspetsen "Damping Man" från luft till mark är utrustad med 108 fyrkantiga stänger av sällsynt jordartsmetall som liners, som ersätter några prefabricerade fragment.Statiska sprängtester har visat att dess förmåga att antända flygbränsle är 44 % högre än hos ofodrade.
3.2 Blandatsällsynt jordartsmetalls
På grund av det höga priset på rensällsynta jordartsmetaller,olika länder använder i stor utsträckning billig kompositsällsynt jordartsmetalls i förbränningsvapen.Kompositensällsynt jordartsmetallförbränningsmedel laddas in i metallskalet under högt tryck, med en förbränningsmedelstäthet på (1,9~2,1) × 103 kg/m3, förbränningshastighet 1,3-1,5 m/s, flamdiameter på cirka 500 mm, flamtemperatur så hög som 1715-2000 ℃.Efter förbränning är varaktigheten av glödkroppsuppvärmningen längre än 5 minuter.Under Vietnamkriget lanserade den amerikanska militären en 40 mm brandgranat med hjälp av en bärraket, och tändfodret inuti var gjord av en blandad sällsynt jordartsmetall.Efter att projektilen exploderat kan varje fragment med en antändande liner antända målet.Vid den tiden nådde den månatliga produktionen av bomben 200 000 skott, med ett maximum på 260 000 skott.
3.3Sällsynt jordförbränningslegeringar
Asällsynt jordförbränningslegering som väger 100 g kan bilda 200-3000 gnistor med en stor täckningsområde, vilket motsvarar dödningsradien för pansarpiercing och pansarpiercingskal.Därför har utvecklingen av multifunktionell ammunition med förbränningskraft blivit en av huvudriktningarna för ammunitionsutveckling hemma och utomlands.För pansarpiercing och pansarpiercinggranater kräver deras taktiska prestanda att de efter att ha penetrerat fiendens pansarpansar också kan antända sitt bränsle och ammunition för att fullständigt förstöra tanken.För granater krävs det att antända militära förnödenheter och strategiska anläggningar inom deras räckvidd.Det rapporteras att en brandbomb av sällsynt jordartsmetall tillverkad i USA har en kropp gjord av glasfiberarmerad nylon och en blandad sällsynt jordartsmetallegeringskärna, som används för att ha bättre effekter mot mål som innehåller flygbränsle och liknande material.
Tillämpning av 4Sällsynt jordMaterial inom militärt skydd och kärnteknik
4.1 Tillämpning inom militär skyddsteknik
Sällsynta jordartsmetaller har strålningsbeständiga egenskaper.National Center for Neutron Cross Sections i USA använde polymermaterial som substrat och gjorde två typer av plattor med en tjocklek på 10 mm med eller utan tillägg av sällsynta jordartsmetaller för strålskyddstestning.Resultaten visar att den termiska neutronavskärmningseffekten avsällsynt jordpolymermaterial är 5-6 gånger bättre än det försällsynt jordfria polymermaterial.De sällsynta jordartsmetallerna med tillsatta element som t.exsamarium, europium, gadolinium, dysprosium, etc. har det högsta neutronabsorptionstvärsnittet och har en god effekt på att fånga neutroner.För närvarande inkluderar de huvudsakliga tillämpningarna av sällsynta jordartsmetaller antistrålningsmaterial inom militär teknik följande aspekter.
4.1.1 Kärnstrålningsskärmning
USA använder 1 % bor och 5 % sällsynta jordartsmetallergadolinium, samarium, ochlantanatt göra en 600 m tjock strålningsbeständig betong för att avskärma fissionsneutronkällor i simbassängsreaktorer.Frankrike har utvecklat ett strålskyddsmaterial för sällsynta jordartsmetaller genom att lägga till borider,sällsynt jordföreningar, ellersällsynta jordartsmetallertill grafit som substrat.Fyllmedlet i detta sammansatta skärmningsmaterial måste vara jämnt fördelat och göras till prefabricerade delar, som placeras runt reaktorkanalen i enlighet med de olika kraven för skärmningsdelarna.
4.1.2 Värmestrålning av tankar
Den består av fyra lager faner, med en total tjocklek på 5-20 cm.Det första lagret är tillverkat av glasfiberarmerad plast, med oorganiskt pulver tillsatt med 2%sällsynt jordföreningar som fyllmedel för att blockera snabba neutroner och absorbera långsamma neutroner;Det andra och tredje lagret lägger till borgrafit, polystyren och sällsynta jordartsmetaller som står för 10 % av den totala mängden fyllmedel till det förra för att blockera neutroner med mellanenergi och absorbera termiska neutroner;Det fjärde lagret använder grafit istället för glasfiber och lägger till 25 %sällsynt jordföreningar för att absorbera termiska neutroner.
4.1.3 Övriga
Ansökersällsynt jordantistrålningsbeläggningar på stridsvagnar, fartyg, skyddsrum och annan militär utrustning kan ha en antistrålningseffekt.
4.2 Tillämpning inom kärnteknik
Sällsynt jordyttriumoxidkan användas som en brännbar absorbator för uranbränsle i kokvattenreaktorer (BWR).Bland alla element,gadoliniumhar den starkaste förmågan att absorbera neutroner, med cirka 4600 mål per atom.Varje naturligtgadoliniumatom absorberar i genomsnitt 4 neutroner innan fel.När det blandas med klyvbart uran,gadoliniumkan främja förbränning, minska uranförbrukningen och öka energiproduktionen.Gadoliniumoxidproducerar inte skadlig biprodukt deuterium som borkarbid och kan vara kompatibel med både uranbränsle och dess beläggningsmaterial under kärnreaktioner.Fördelen med att användagadoliniumistället för bor är detgadoliniumkan direkt blandas med uran för att förhindra expansion av kärnbränslestavar.Enligt statistik finns det för närvarande 149 planerade kärnreaktorer världen över, varav 115 tryckvattenreaktorer använder sällsynta jordartsmetallergadoliniumoxid. Sällsynt jordsamarium, europium, ochdysprosiumhar använts som neutronabsorbenter hos neutronuppfödare.Sällsynt jord yttriumhar ett litet infångningstvärsnitt i neutroner och kan användas som rörmaterial för smältsaltreaktorer.Tunna folier med tillsattsällsynt jord gadoliniumochdysprosiumkan användas som neutronfältsdetektorer inom flyg- och kärnteknisk industri, små mängdersällsynt jordthuliumocherbiumkan användas som målmaterial för neutrongeneratorer med förseglade rör, ochsällsynt jordartsmetalloxidEuropium järnmetallkeramik kan användas för att göra förbättrade stödplattor för reaktorkontroll.Sällsynt jordgadoliniumkan också användas som beläggningstillsats för att förhindra neutronstrålning, och pansarfordon belagda med speciella beläggningar som innehållergadoliniumoxidkan förhindra neutronstrålning.Sällsynt jord ytterbiumanvänds i utrustning för att mäta geostress orsakad av underjordiska kärnvapenexplosioner.Närsällsynt örahytterbiumutsätts för kraft, ökar motståndet, och förändringen i motstånd kan användas för att beräkna trycket den utsätts för.Länkarsällsynt jord gadoliniumfolie avsatt genom ångavsättning och förskjuten beläggning med ett spänningskänsligt element kan användas för att mäta hög kärnspänning.
5, Tillämpning avSällsynt jordPermanenta magnetmaterial i modern militärteknik
Desällsynt jordpermanentmagnetmaterial, hyllat som den nya generationen av magnetiska kungar, är för närvarande känt som det permanenta magnetmaterialet med högsta prestanda.Det har mer än 100 gånger högre magnetiska egenskaper än det magnetiska stål som användes i militär utrustning på 1970-talet.För närvarande har det blivit ett viktigt material i modern elektronisk teknologikommunikation, som används i vandringsvågrör och cirkulatorer i konstgjorda jordsatelliter, radarer och andra områden.Därför har det betydande militär betydelse.
Samariumkoboltmagneter och neodymjärnbormagneter används för elektronstrålefokusering i missilstyrningssystem.Magneter är de viktigaste fokuseringsanordningarna för elektronstrålar och överför data till missilens kontrollyta.Det finns ungefär 5-10 pund (2,27-4,54 kg) magneter i varje fokuseringsstyrenhet i missilen.Dessutom,sällsynt jordmagneter används också för att driva elmotorer och rotera rodret på styrda missiler.Deras fördelar ligger i deras starkare magnetiska egenskaper och lägre vikt jämfört med de ursprungliga aluminium-nickel-koboltmagneterna.
6. Tillämpning avSällsynt jordLasermaterial i modern militärteknik
Laser är en ny typ av ljuskälla som har god monokromaticitet, riktning och koherens och kan uppnå hög ljusstyrka.Laser ochsällsynt jordlasermaterial föddes samtidigt.Hittills involverar cirka 90% av lasermaterialsällsynta jordartsmetaller.Till exempel,yttriumgranatkristall av aluminium är en mycket använd laser som kan uppnå kontinuerlig högeffekt vid rumstemperatur.Tillämpningen av solid state-lasrar i modern militär inkluderar följande aspekter.
6.1 Laseravståndsmätning
Deneodymdopadyttriumgranat laseravståndsmätare av aluminium utvecklad av länder som USA, Storbritannien, Frankrike och Tyskland kan mäta avstånd på upp till 4000 till 20000 meter med en noggrannhet på 5 meter.Vapensystemen som amerikanska MI, Tysklands Leopard II, Frankrikes Leclerc, Japans Type 90, Israels Mecka och den senast utvecklade Challenger 2-stridsvagnen använder alla denna typ av laseravståndsmätare.För närvarande utvecklar vissa länder en ny generation solida laseravståndsmätare för mänskliga ögonsäkerhet, med ett fungerande våglängdsområde på 1,5-2,1 μM. Handhållna laseravståndsmätare har utvecklats med hjälp avholmiumdopadyttriumlitiumfluoridlasrar i USA och Storbritannien, med en arbetsvåglängd på 2,06 μM, upp till 3000 m.USA har också samarbetat med internationella laserföretag för att utveckla en erbiumdopadyttriumlitiumfluoridlaser med en våglängd på 1,73 μ M:s laseravståndsmätare och tungt utrustad med trupper.Laservåglängden för Kinas militära avståndsmätare är 1,06 μM, från 200 till 7000 m.Kina får viktiga data från laser-tv-teodoliter i målavståndsmätningar under uppskjutningen av långdistansraketer, missiler och experimentella kommunikationssatelliter.
6.2 Laservägledning
Laserstyrda bomber använder laser för terminalstyrning.Nd · YAG-lasern, som avger dussintals pulser per sekund, används för att bestråla mållasern.Pulserna är kodade och ljuspulserna kan själv styra missilresponsen, och därigenom förhindra störningar från missiluppskjutning och hinder som fienden sätter upp.Den amerikanska militären GBV-15 glider bomb, även känd som "den skickliga bomben".På samma sätt kan den också användas för att tillverka laserstyrda skal.
6.3 Laserkommunikation
Förutom Nd · YAG, laserutgången av litiumneodymfosfatkristall (LNP) är polariserad och lätt att modulera, vilket gör den till ett av de mest lovande mikrolasermaterialen.Den är lämplig som ljuskälla för fiberoptisk kommunikation och förväntas användas i integrerad optik och kosmisk kommunikation.Dessutom,yttriumjärngranat (Y3Fe5O12) enkristall kan användas som olika magnetostatiska ytvågsenheter med mikrovågsintegrationsteknik, vilket gör enheterna integrerade och miniatyriserade och har speciella tillämpningar inom radarfjärrkontroll, telemetri, navigering och elektroniska motåtgärder.
7. Tillämpningen avSällsynt jordSupraledande material i modern militärteknik
När ett visst material upplever noll motstånd under en viss temperatur kallas det supraledning, vilket är den kritiska temperaturen (Tc).Supraledare är en typ av antimagnetiskt material som stöter bort alla försök att applicera ett magnetfält under den kritiska temperaturen, känd som Meisner-effekten.Att lägga till sällsynta jordartsmetaller till supraledande material kan kraftigt öka den kritiska temperaturen Tc.Detta främjar i hög grad utvecklingen och tillämpningen av supraledande material.På 1980-talet lade utvecklade länder som USA och Japan till en viss mängdsällsynt jordartsmetalloxids somlantan, yttrium,europium, ocherbiumtill bariumoxid ochkopparoxidföreningar, som blandades, pressades och sintrades för att bilda supraledande keramiska material, vilket gjorde den utbredda tillämpningen av supraledande teknologi, särskilt i militära tillämpningar, mer omfattande.
7.1 Supraledande integrerade kretsar
Under senare år har forskning om tillämpning av supraledande teknologi i elektroniska datorer utförts utomlands och supraledande integrerade kretsar har utvecklats med hjälp av supraledande keramiska material.Om denna typ av integrerad krets används för att tillverka supraledande datorer kommer den inte bara att vara liten i storlek, lätt i vikt och bekväm att använda, utan också ha en beräkningshastighet 10 till 100 gånger snabbare än halvledardatorer, med flyttalsoperationer når 300 till 1 biljon gånger per sekund.Därför förutspår den amerikanska militären att när supraledande datorer väl introduceras kommer de att bli en "multiplikator" för stridseffektiviteten hos C1-systemet i militären.
7.2 Supraledande magnetisk prospekteringsteknik
Magnetiskt känsliga komponenter gjorda av supraledande keramiska material har en liten volym, vilket gör det enkelt att uppnå integration och array.De kan bilda flerkanals- och multiparameterdetektionssystem, vilket kraftigt ökar enhetens informationskapacitet och avsevärt förbättrar detektionsavståndet och noggrannheten hos den magnetiska detektorn.Användningen av supraledande magnetometrar kan inte bara upptäcka rörliga mål som stridsvagnar, fordon och ubåtar, utan också mäta deras storlek, vilket leder till betydande förändringar i taktik och teknologier som antitank- och antiubåtskrigföring.
Det rapporteras att den amerikanska flottan har beslutat att utveckla en fjärranalyssatellit med dennasällsynt jordsupraledande material för att demonstrera och förbättra traditionell fjärranalysteknik.Denna satellit kallad Naval Earth Image Observatory lanserades år 2000.
8. Tillämpning avSällsynt jordJättemagnetostriktiva material i modern militärteknologi
Sällsynt jordgigantiska magnetostriktiva material är en ny typ av funktionsmaterial som nyligen utvecklats i slutet av 1980-talet utomlands.Främst syftar på järnföreningar av sällsynta jordartsmetaller.Denna typ av material har ett mycket större magnetostriktivt värde än järn, nickel och andra material, och dess magnetostriktiva koefficient är cirka 102-103 gånger högre än för allmänna magnetostriktiva material, så det kallas stora eller gigantiska magnetostriktiva material.Bland alla kommersiella material har gigantiska magnetostriktiva material för sällsynta jordartsmetaller det högsta töjningsvärdet och energin under fysisk verkan.Speciellt med den framgångsrika utvecklingen av Terfenol-D magnetostriktiva legeringar har en ny era av magnetostriktiva material öppnats.När Terfenol-D placeras i ett magnetfält är dess storleksvariation större än för vanliga magnetiska material, vilket möjliggör att vissa mekaniska precisionsrörelser kan uppnås.För närvarande används den i stor utsträckning inom olika områden, från bränslesystem, vätskeventilkontroll, mikropositionering till mekaniska ställdon för rymdteleskop och flygplansvingregulatorer.Utvecklingen av Terfenol-D materialteknologi har gjort genombrott inom elektromekanisk omvandlingsteknik.Och det har spelat en viktig roll i utvecklingen av banbrytande teknik, militär teknik och moderniseringen av traditionella industrier.Tillämpningen av magnetostriktiva material för sällsynta jordartsmetaller i modern militär inkluderar huvudsakligen följande aspekter:
8.1 Ekolod
Den allmänna emissionsfrekvensen för ekolod är över 2 kHz, men lågfrekvent ekolod under denna frekvens har sina speciella fördelar: ju lägre frekvens, desto mindre dämpning, desto längre utbreder sig ljudvågen och desto mindre påverkas undervattensekoavskärmningen.Ekolod gjorda av Terfenol-D-material kan uppfylla kraven på hög effekt, liten volym och låg frekvens, så de har utvecklats snabbt.
8.2 Elektriska mekaniska givare
Används främst för små styrda åtgärder - ställdon.Inklusive kontrollnoggrannhet som når nanometernivån, samt servopumpar, bränsleinsprutningssystem, bromsar etc. Används till militärbilar, militära flyg- och rymdfarkoster, militärrobotar m.m.
8.3 Sensorer och elektroniska enheter
Såsom fickmagnetometrar, sensorer för att detektera förskjutning, kraft och acceleration, och avstämbara ytvågor.Den senare används för fassensorer i gruvor, ekolod och lagringskomponenter i datorer.
9. Övrigt material
Andra material som t.exsällsynt jordsjälvlysande material,sällsynt jordvätelagringsmaterial, gigantiska magnetoresistiva material för sällsynta jordartsmetaller,sällsynt jordmagnetiska kylmaterial ochsällsynt jordmagneto-optiska lagringsmaterial har alla använts framgångsrikt i modern militär, vilket avsevärt förbättrat stridseffektiviteten hos moderna vapen.Till exempel,sällsynt jordsjälvlysande material har framgångsrikt applicerats på mörkerseendeapparater.I mörkerseendespeglar omvandlar fosfor från sällsynta jordartsmetaller fotoner (ljusenergi) till elektroner, som förstärks genom miljontals små hål i det fiberoptiska mikroskopplanet, som reflekteras fram och tillbaka från väggen och frigör fler elektroner.Vissa fosforer av sällsynta jordartsmetaller i bakänden omvandlar elektroner tillbaka till fotoner, så bilden kan ses med ett okular.Denna process liknar den för en tv-skärm, därsällsynt jordfluorescerande pulver avger en viss färgbild på skärmen.Den amerikanska industrin använder vanligtvis niobpentoxid, men för att system för mörkerseende ska lyckas är det sällsynta jordartsmetallelementetlantanär en avgörande komponent.Under Gulfkriget använde multinationella styrkor dessa mörkerseendeglasögon för att observera målen för den irakiska armén gång på gång, i utbyte mot en liten seger.
10 .Slutsats
Utvecklingen avsällsynt jordindustrin har effektivt främjat den omfattande utvecklingen av modern militär teknik, och förbättringen av militär teknik har också drivit på den välmående utvecklingen avsällsynt jordindustri.Jag tror att med den snabba utvecklingen av världens vetenskap och teknik,sällsynt jordprodukter kommer att spela en större roll i utvecklingen av modern militär teknik med sina speciella funktioner och ge enorma ekonomiska och enastående sociala fördelar tillsällsynt jordindustrin själv.
Posttid: 2023-nov-29