Primjena rijetkih zemaljskih materijala u modernoj vojnoj tehnologiji

Rijetke zemlje,Poznat kao "riznica" novih materijala, kao poseban funkcionalni materijal, može uvelike poboljšati kvalitetu i performanse drugih proizvoda, a poznati su i kao "vitamini" moderne industrije. Oni se ne koriste u tradicionalnim industrijama poput metalurgije, petrokemikalija, staklene keramike, predenja vune, kože i poljoprivrede, već igraju i neophodnu ulogu u materijalima kao što su fluorescencija, magnetizam, laserski, optička optička komunikacija, egpanzika, tačka, itd., ITC, izravno utječe na brzinu, to je izravno utjecala na energiju, a it. Zrakoplovna i nuklearna industrija. Te su se tehnologije uspješno primijenile u vojnoj tehnologiji, promičući razvoj moderne vojne tehnologije.

Posebna uloga koju je igraorijetka zemljaNovi materijali u modernoj vojnoj tehnologiji privukli su veliku pažnju vlada i stručnjaka različitih zemalja, kao što su navedeni kao ključni element u razvoju visokotehnološke industrije i vojne tehnologije od strane relevantnih odjela zemalja poput Sjedinjenih Država i Japana.

Kratak uvod uRijetka zemljaS i njihov odnos s vojnom i nacionalnom obranom
Strogo govoreći, svi rijetki elementi Zemlje imaju određene vojne primjene, ali najkritičnija uloga koju igraju u nacionalnoj obrani i vojnim poljima trebala bi biti u prijavama kao što su lasersko raspon, laserske vodstva i laserska komunikacija.

Primjenarijetka zemljačelik irijetka zemljaDuktilno željezo u modernoj vojnoj tehnologiji

1.1 PrimjenaRijetka zemljaČelik u modernoj vojnoj tehnologiji

Funkcija uključuje dva aspekta: pročišćavanje i legiranje, uglavnom desulfurizacija, deoksidacija i uklanjanje plina, eliminirajući utjecaj štetnih nečistoća tališta, rafiniranja zrna i strukture, što utječe na fazni prijelazni točki čelika i poboljšava njegovu očvrsnu i mehaničku svojstva. Vojno znanstveno -tehnološko osoblje razvilo je mnoge rijetke materijale Zemlje prikladne za upotrebu u oružju koristeći svojstvarijetka zemlja.

1.1.1 čelik oklopa

Već početkom 1960 -ih, kineska industrija oružja počela je istraživati ​​primjenu rijetkih zemalja u oklopnom čeliku i čeličnom pištolju, a sukcesivno proizvedenarijetka zemljaOklopni čelik kao što su 601, 603 i 623, pokrenuvši novu eru ključnih sirovina za proizvodnju spremnika u Kini na temelju domaće proizvodnje.

1.1.2Rijetka zemljaugljični čelik

Sredinom 1960-ih Kina je dodala 0,05%rijetka zemljaElementi određenom visokokvalitetnom ugljičnom čeliku za proizvodnjurijetka zemljaUgljični čelik. Vrijednost bočnog udara ovog rijetkog zemaljskog čelika povećava se za 70% do 100% u usporedbi s izvornim ugljičnim čelikom, a vrijednost udara na -40 ℃ gotovo se udvostručuje. Slučaj uložak velikog promjera izrađen od ovog čelika dokazan je testovima snimanja u rasponu pucanja kako bi se u potpunosti ispunio tehnički zahtjevi. Trenutno je Kina dovršila i stavila je u proizvodnju, shvativši da je kineska dugogodišnja želja zamijenila bakar čelikom u materijalu uloška.

1.1.3.

Rijetka zemljaVisoki manganski čelik koristi se za proizvodnju ploča za staze, dokrijetka zemljaLijevani čelik koristi se za proizvodnju repnih krila, njuške i artiljerijske konstrukcijske komponente za velike ljuske ljuske. To može smanjiti korake obrade, poboljšati korištenje čelika i postići taktičke i tehničke pokazatelje.

1.2 Primjena rijetke nodularnog lijevanog željeza u modernoj vojnoj tehnologiji

U prošlosti su kineski materijali za projektil projektila izrađeni od polusitnog lijevanog željeza izrađenog od visokokvalitetnog svinjskog željeza pomiješanog s 30% do 40% čelika. Zbog niske čvrstoće, visoke krhkosti, niske i oštre učinkovite fragmentacije nakon eksplozije i slabe snage ubijanja, nekada je bio ograničen razvoj tijela projektila u komori. Od 1963. godine, izrađene su različite kalibra malter školjki pomoću rijetkog duktilnog željeza, što je povećalo njihova mehanička svojstva za 1-2 puta, pomnožilo je broj učinkovitih fragmenata i pooštrio rubove fragmenata, uvelike povećavajući njihovu snagu ubijanja. Borbena školjka određene vrste ljuske topa i ljuske polja napravljene od ovog materijala u našoj zemlji ima nešto bolji učinkovit broj fragmentacije i gustog polumjera ubijanja od čelične školjke.

Primjena neobrađenihrijetka legura Zemljes kao što su magnezij i aluminij u modernoj vojnoj tehnologiji

Rijetke zemljeimaju visoku kemijsku aktivnost i velike atomske radijuse. Kada se dodaju obojenim metalima i njihovim legurama, oni mogu pročistiti veličinu zrna, spriječiti segregaciju, ukloniti plin, nečistoće i pročistiti i poboljšati metalografsku strukturu, postižući sveobuhvatne ciljeve poput poboljšanja mehaničkih svojstava, fizičkih svojstava i performansi obrade. Radnici u domaćem i stranom materijalu iskoristili su svojstvarijetke zemljerazviti novorijetka zemljaMagnezijeve legure, aluminijske legure, legure od titana i legure visoke temperature. Ovi se proizvodi široko koriste u modernim vojnim tehnologijama poput borbenih zrakoplova, jurišnih zrakoplova, helikoptera, bespilotnih zračnih vozila i raketnih satelita.

2.1Rijetka zemljalegura magnezija

Rijetka zemljaLegure magnezija imaju visoku specifičnu snagu, mogu smanjiti težinu zrakoplova, poboljšati taktičke performanse i imati široke izglede za primjenu. Arijetka zemljaMagnezijeve legure koje je razvila China Aviation Industry Corporation (u daljnjem tekstu AVIC) uključuju oko 10 stupnjeva legura od lijevanih magnezija i deformirane legure magnezija, od kojih su mnoge korištene u proizvodnji i imaju stabilnu kvalitetu. Na primjer, ZM 6 lijeva magnezijevu leguru s neotivom od rijetke zemaljske metale, kao glavnog aditiva, proširen je da se koristi u važnim dijelovima kao što su stražnjim kućištama za redukciju helikoptera, ribara borbenih krila i ploča s olovnim tlakom rotora za 30 kW generatora. Rijetka Zemlja magnezijeva legura visoke čvrstoće BM25 koju su zajednički razvili China Aviation Corporation i Neferrous Metals Corporation zamijenili su neke aluminijske legure srednje snage i primijenjene su u udarnim zrakoplovima.

2.2Rijetka zemljalegura od titana

Početkom 1970 -ih, Peking Institut za zrakoplovne materijale (koji se naziva Institut) zamijenio je neki aluminij i silicij smetal od rijeke zemlje cerijum (Ce) U legurama Ti-A1-Mo titana, ograničavajući oborinu krhkih faza i poboljšanje toplinske otpornosti i toplinske stabilnosti legure. Na temelju toga razvijena je visoka performansa bačena visokotemperaturna legura od titana ZT3 koja sadrži cerij. U usporedbi sa sličnim međunarodnim legurama, ima određene prednosti u toplinskoj otpornosti, snazi ​​i performansama procesa. Kućište kompresora proizvedeno s njim koristi se za motor W PI3 II, smanjujući težinu svakog zrakoplova za 39 kg i povećavajući omjer potiska i težine za 1,5%. Osim toga, koraci obrade smanjuju se za oko 30%, postižući značajne tehničke i ekonomske koristi, ispunjavajući jaz korištenja kućišta od lijevanih titana za zrakoplovne motore u Kini pod 500 ℃ uvjetima. Istraživanje je pokazalo da postoje malicerijski oksidČestice u mikrostrukturi legure ZT3 koja sadržicerijum.Cerijumkombinira dio kisika u leguri kako bi stvorio vatrostalnu i visoku tvrdoćurijedak zemaljski oksidMaterijal, Ce2O3. Te čestice ometaju kretanje dislokacija tijekom deformacije legura, poboljšavajući performanse visoke temperature legure.CerijumUhvati neke nečistoće plina (posebno na granicama zrna), što može ojačati leguru uz održavanje dobre toplinske stabilnosti. Ovo je prvi pokušaj primjene teorije jačanja teške točke rastvora u bacanju legura titana. Pored toga, nakon godina istraživanja, Institut za zrakoplovne materijale razvio je stabilan i jeftinytrium oksidMaterijali pijeska i praha u preciznom postupku lijevanja od legure od titana, koristeći posebnu tehnologiju liječenja mineralizacijom. Postigla je dobre razine u specifičnoj težini, tvrdoći i stabilnosti titanovog tekućine. U smislu podešavanja i kontrole performansi suspenzije školjke, pokazala je veću superiornost. Izuzetna prednost korištenja ljuske vitrija oksida za proizvodnju odljevaka od titana je u tome što je, u uvjetima u kojima su kvaliteta i razina procesa odljeva usporedivi s postupkom površinskog sloja volframa, moguće je izraditi odljevane legure od legure titana koji su tanji od onih u procesu površinskog sloja volframa. Trenutno se ovaj postupak široko koristi u proizvodnji raznih zrakoplova, motora i civilnih odljeva.

2.3Rijetka zemljaaluminijska legura

HZL206 lijeva aluminijska legura otporna na toplinu koja sadrži rijetke Zemlje koje je razvio AVIC ima vrhunske visokotemperaturne i mehaničke svojstva sobne temperature u usporedbi s legurama nikla koji sadrže legure u inozemstvu, a dostigla je i naprednu razinu sličnih legura u inozemstvu. Sada se koristi kao ventil otporan na pritisak za helikoptere i borbene mlaznice s radnom temperaturom od 300 ℃, zamjenjujući legure čelika i titana. Smanjena strukturna težina i stavljena je u masovnu proizvodnju. Zatezna čvrstoća odrijetka zemljaAluminijska silicij-hipereutektička legura ZL117 na 200-300 ℃ viša je od one zapadnonjemačke legure klipa KS280 i KS282. Njegova otpornost na habanje je 4-5 puta veća od uobičajenih legura klipa ZL108, s malim koeficijentom linearne ekspanzije i dobre dimenzijske stabilnosti. Korištena je u zrakoplovnim dodacima KY-5, KY-7 zračnim kompresorima i klipovima motora zrakoplovnih modela. Dodatakrijetka zemljaElementi aluminijskih legura značajno poboljšavaju mikrostrukturu i mehanička svojstva. Mehanizam djelovanja rijetkih zemaljskih elemenata u aluminijskim legurama je formiranje raspršene raspodjele, a mali aluminijski spojevi igraju značajnu ulogu u jačanju druge faze; Dodatakrijetka zemljaElementi igraju ulogu u degasiranju i pročišćavanju, smanjujući na taj način broj pora u leguri i poboljšava njegovu izvedbu;Rijetka zemljaAluminijski spojevi, kao heterogene kristalne jezgre za pročišćavanje zrna i eutektičke faze, također su vrsta modifikatora; Rijetki elementi Zemlje promiču stvaranje i usavršavanje faza bogate željezom, smanjujući njihove štetne učinke. α - Količina čvrste otopine željeza u A1 smanjuje se s povećanjemrijetka zemljaDodatak, što je također korisno za poboljšanje čvrstoće i plastičnosti.

Primjenarijetka zemljaMaterijali za izgaranje u modernoj vojnoj tehnologiji

3.1 ČistoRijetki metali Zemlje

ČistRijetki metali Zemlje, zbog njihovih aktivnih kemijskih svojstava, skloni su reakciji s kisikom, sumporom i dušikom da formiraju stabilne spojeve. Kad su podvrgnute intenzivnom trenju i udaru, iskre mogu zapaliti zapaljive materijale. Stoga je već 1908. godine napravljen u Flint. Utvrđeno je da je među 17rijetka zemljaelementi, šest elemenata, uključujućicerijum, lantan, neodimij, prazeodimijum, samarijum, ivitrijaimaju posebno dobre požar. Ljudi su okrenuli svojstva požara RJesu li zemaljski metaliu razne vrste zapaljivih oružja, poput rakete SAD -a 82 227 kg, koja koristimetal od rijeke zemljeObloga, koja ne samo da proizvodi efekte ubijanja eksploziva, već i efekte požara. Američki raketna bojna glava "prigušivanja zraka do zemlje" opremljena je 108 rijetkih metalnih šipki na Zemlji kao obloge, zamjenjujući neke montažne fragmente. Statički testovi eksplozije pokazali su da je njegova sposobnost zapaljenja zrakoplovnog goriva 44% veća od one koji nisu smetni.

3.2 Mješovitometal od rijeke zemljes

Zbog visoke cijene čistogRijetki metali Zemlje,Različite zemlje široko koriste jeftini kompozitmetal od rijeke zemljes u oružju za izgaranje. Kompozitmetal od rijeke zemljeSredstvo za izgaranje utovareno je u metalnu školjku pod visokim tlakom, s gustoćom sredstva za izgaranje od (1,9 ~ 2,1) × 103 kg/m3, brzina izgaranja 1,3-1,5 m/s, promjera plamena od oko 500 mm, temperature plamena od 1715-2000 ℃. Nakon izgaranja, trajanje grijanja tijela sa žarnom niti je duže od 5 minuta. Tijekom rata u Vijetnamu, američka vojska lansirala je 40 mm zapaljivu granatu pomoću bacača, a obloga paljenja iznutra bila je izrađena od miješanog metala iz rijetke Zemlje. Nakon što projektil eksplodira, svaki fragment s oblogom za paljenje može zapaliti cilj. U to vrijeme, mjesečna proizvodnja bombe dosegla je 200000 metaka, s maksimalno 260000 metaka.

3.3Rijetka zemljalegure izgaranja

Arijetka zemljaLegura sagorijevanja težine 100 g može formirati 200-3000 iskre s velikim područjem pokrivanja, što je ekvivalentno polumjeru ubijanja oklopnih probijanja i ljuske oklopa. Stoga je razvoj multifunkcionalne municije s moći izgaranja postao jedan od glavnih smjerova razvoja municije u zemlji i inozemstvu. Za ljuske za probijanje oklopa i oklop, njihov taktički izvedba zahtijeva da nakon prodora neprijateljskog tenkovskog oklopa također mogu zapaliti svoje gorivo i municiju kako bi u potpunosti uništili spremnik. Za granate je potrebno zapaliti vojne zalihe i strateške sadržaje u njihovom rasponu ubojstva. Navodi se da plastična rijetka metalna bomba od metala izrađene u Sjedinjenim Državama ima tijelo izrađeno od najlona ojačanog od stakloplastike i miješane jezgre legure rijetke zemlje, koja se koristi za bolje učinke prema ciljevima koji sadrže zrakoplovnu gorivu i slične materijale.

Primjena 4Rijetka zemljaMaterijali u vojnoj zaštiti i nuklearnoj tehnologiji

4.1 Primjena u tehnologiji vojne zaštite

Rijetki elementi Zemlje imaju svojstva otporna na zračenje. Nacionalni centar za neutronske presjeke u Sjedinjenim Državama koristio je polimerne materijale kao supstrat i napravio dvije vrste ploča debljine 10 mm sa ili bez dodavanja rijetkih elemenata Zemlje za ispitivanje zaštite od zračenja. Rezultati pokazuju da je toplinski neutronski utjecaj zaštite odrijetka zemljaPolimerni materijali su 5-6 puta bolji od one odrijetka zemljaBesplatni polimerni materijali. Rijetki materijali za zemlju s dodanim elementima poputsamarijum, europijum, gadolinijum, disprozijum, itd. Imajte najviši presjek apsorpcije neutrona i dobro utječu na hvatanje neutrona. Trenutno, glavne primjene materijala za rijetke zemaljske anti zračenja u vojnoj tehnologiji uključuju sljedeće aspekte.

4.1.1 Zaštita nuklearnog zračenja

Sjedinjene Države koriste 1% boro i 5% rijetkih zemaljskih elemenatagadolinijum, samarijum, ilantanDa biste napravili beton otporni na zračenje debljine 600 m za oklopne izvore neutronskog fisije u reaktorima bazena. Francuska je razvila rijetki materijal za zaštitu od zračenja u zemlji dodavanjem borida,rijetka zemljaspojevi, iliRijetke legure Zemljeza grafit kao supstrat. Punilo ovog kompozitnog oklopnog materijala potrebno je ravnomjerno rasporediti i pretvoriti se u montažne dijelove, koji se postavljaju oko reakcijskog kanala prema različitim zahtjevima zaštitnih dijelova.

4.1.2 Spremnik za termičko zračenje

Sastoji se od četiri sloja furnira, s ukupnom debljinom od 5-20 cm. Prvi sloj izrađen je od staklene plastične plastike, s dodatkom anorganskog praha s 2%rijetka zemljaspojevi kao punila za blokiranje brzih neutrona i apsorbiraju spore neutrone; Drugi i treći slojevi dodaju boronski grafit, polistiren i rijetke zemaljske elemente koji čine 10% ukupne količine punila prvom da blokiraju intermedijarne energetske neutrone i apsorbiraju toplinske neutrone; Četvrti sloj koristi grafit umjesto staklenih vlakana i dodaje 25%rijetka zemljaspojevi za apsorbiranje toplinskih neutrona.

4.1.3 Ostali

Prijavarijetka zemljaPremazi protiv zračenja do tenkova, brodova, skloništa i druge vojne opreme mogu imati efekt protiv zračenja.

4.2 Primjena u nuklearnoj tehnologiji

Rijetka zemljaytrium oksidMože se koristiti kao zapaljivi apsorber za uransko gorivo u reaktorima kipuće vode (BWRS). Među svim elementima,gadolinijumima najjaču sposobnost apsorbiranja neutrona, s oko 4600 ciljeva po atomu. Svaki prirodangadolinijumAtom apsorbira prosječno 4 neutrona prije neuspjeha. Kada se pomiješa s fisijskim uranijuma,gadolinijummože promicati izgaranje, smanjiti potrošnju urana i povećati proizvodnju energije.Gadolinium oksidne proizvodi štetni nusproizvod deuterij poput boron karbida, a može biti kompatibilan s uranskim gorivom i njegovim materijalom za oblaganje tijekom nuklearnih reakcija. Prednost korištenjagadolinijumUmjesto borona je togadolinijumMože se izravno pomiješati s urana kako bi se spriječilo širenje šipki nuklearnog goriva. Prema statistikama, trenutno je 149 planiranih nuklearnih reaktora širom svijeta, od kojih 115 vodenih reaktora koristi rijetku zemljugadolinium oksid. Rijetka zemljasamarijum, europijum, idisprozijumkorišteni su kao neutronski apsorberi kod uzgajivača neutrona.Rijetka zemlja vitrijaIma mali presjek za hvatanje u neutronima i može se koristiti kao materijal za cijev za reaktore rastopljene soli. Tanke folije s dodanimrijetka zemlja gadolinijumidisprozijummogu se koristiti kao detektori neutronskih terena u inženjerstvu zrakoplovne i nuklearne industrije, male količinerijetka zemljatulijumierbijummogu se koristiti kao ciljani materijali za zapečaćene generatore neutrona u cijevi irijedak zemaljski oksidMetalna keramika Europium Iron može se koristiti za poboljšane potporne ploče za kontrolu reaktora.Rijetka zemljagadolinijumMože se koristiti i kao dodatak za oblaganje kako bi se spriječilo neutronsko zračenje, a oklopna vozila obložena posebnim premazimagadolinium oksidmože spriječiti neutronsko zračenje.Rijetka zemlja ytterbiumKoristi se u opremi za mjerenje geosnice uzrokovane podzemnim nuklearnim eksplozijama. Kadarijetka uhahytterbiumpodvrgava se sili, otpor se povećava, a promjena otpora može se koristiti za izračunavanje tlaka kojem se podvrgava. Povezivanjerijetka zemlja gadolinijumFolija deponirana taloženjem pare i stupnjevanim premazom elementom osjetljivim na stres može se koristiti za mjerenje visokog nuklearnog stresa.

5, primjenaRijetka zemljaStalni magnetni materijali u modernoj vojnoj tehnologiji

Arijetka zemljaStalni materijal magneta, koji je pozvan kao nova generacija magnetskih kraljeva, trenutno je poznat kao najviši sveobuhvatni trajni materijal za magnet. Ima više od 100 puta veća magnetska svojstva od magnetskog čelika koji se koristi u vojnoj opremi 1970 -ih. Trenutno je postao važan materijal u modernoj komunikaciji s elektroničkom tehnologijom, koji se koristi u putničkim valnim cijevima i cirkulatorima u satelitima umjetne zemlje, radarima i drugim poljima. Stoga ima značajan vojni značaj.

SamarijumKobaltni magneti i neodimijski magneti željeznih borova koriste se za fokusiranje elektronskih zraka u projektilima. Magneti su glavni uređaji za fokusiranje elektronskih greda i prenose podatke na upravljačku površinu rakete. U svakom uređaju za usmjeravanje rakete ima otprilike 5-10 kilograma (2,27-4,54 kg) magneta. Pored,rijetka zemljaMagneti se također koriste za pokretanje električnih motora i zakretanje kormila vođenih raketa. Njihove prednosti leže u jačim magnetskim svojstvima i lakšoj težini u usporedbi s originalnim aluminijskim magnetima kobalta.

6 .PloplikacijaRijetka zemljaLaserski materijali u modernoj vojnoj tehnologiji

Laser je nova vrsta izvora svjetlosti koja ima dobru jednobojnost, usmjerenost i koherenciju i može postići visoku svjetlinu. Laser irijetka zemljaLaserski materijali rođeni su istovremeno. Do sada je oko 90% laserskih materijala uključujerijetke zemlje. Na primjer,vitrijaAluminijski granat kristal je široko korišteni laser koji može postići kontinuirani izlaz velike snage na sobnoj temperaturi. Primjena lasera čvrstog stanja u modernoj vojsci uključuje sljedeće aspekte.

6.1 lasersko raspon

AneodimijdopiranvitrijaAluminijski granatni laserski daljini razvijeni od strane zemalja poput Sjedinjenih Država, Britanije, Francuske i Njemačke mogu mjeriti udaljenosti do 4000 do 20000 metara s točnošću od 5 metara. Sustavi oružja poput američkog MI, njemačkog leoparda II, Francuske Leclerc, Japana tipa 90, Izraelske Meke i najnovijih britanskih razvijenih tenkova Challenger 2 All koriste ovu vrstu laserskog rola. Trenutno neke zemlje razvijaju novu generaciju čvrstih laserskih robova za sigurnost ljudskih očiju, s rasponom radnih valnih duljina od 1,5-2,1 µ M. Handheld Laser RangeFinders je razvijen pomoću korištenja upotrebomholmiumdopiranvitrijaLitij fluoridni laseri u Sjedinjenim Državama i Ujedinjenom Kraljevstvu, s radnom valnom duljinom od 2,06 µm, u rasponu do 3000 m. Sjedinjene Države također su surađivale s međunarodnim laserskim kompanijama kako bi razvili erbijski dopiranivitrijaLitij fluoridni laser s valnom duljinom od 1,73 µm laserskih rola i snažno opremljen trupama. Laserska valna duljina kineskog vojnog roda je 1,06 µm, u rasponu od 200 do 7000 m. Kina dobiva važne podatke od laserskih televizijskih teodolita u mjerenjima ciljanog raspona tijekom pokretanja raketa, raketa i eksperimentalnih komunikacijskih satelita.

6.2 Laserske vodstva

Laserske bombe koriste lasere za terminalne vodstva. ND · YAG laser, koji emitira desetke impulsa u sekundi, koristi se za ozračenje ciljanog lasera. Impulsi su kodirani i svjetlosni impulsi mogu samo voditi reakciju rakete, tako da sprječavaju smetnje od lansiranja raketa i prepreka koje je postavio neprijatelj. Američka vojna bomba GBV-15 jedrilica, poznata i kao "Dexterous Bomb". Slično tome, može se koristiti i za izradu laserskih vođenih školjki.

6.3 Laserska komunikacija

Pored ND · YAG -a, laserski izlaz litijaneodimijKristal fosfata (LNP) je polariziran i lako se modulira, što ga čini jednim od najperspektivnijih mikro laserskih materijala. Prikladan je kao izvor svjetlosti za optičku komunikaciju i očekuje se da će se primijeniti u integriranoj optici i kozmičkoj komunikaciji. Pored,vitrijaŽeljezni granat (Y3Fe5O12) Pojedinačni kristal može se koristiti kao različiti uređaji magnetostatskih površinskih valova pomoću tehnologije integracije mikrovalne pećnice, čineći uređaje integriranim i minijaturiziranim te posebnim primjenama u radarskom daljinskom upravljaču, telemetriji, navigaciji i elektroničkim mjerama.

7. PrimjenaRijetka zemljaSuperprevodni materijali u modernoj vojnoj tehnologiji

Kad određeni materijal doživi nultu otpornost ispod određene temperature, poznat je kao superprovodljivost, što je kritična temperatura (TC). Superprevodnici su vrsta antimagnetskog materijala koji odbija svaki pokušaj primjene magnetskog polja ispod kritične temperature, poznatog kao Meisner efekt. Dodavanje rijetkih zemaljskih elemenata u superprevodni materijal može uvelike povećati kritičnu temperaturu TC. To uvelike promovira razvoj i primjenu materijala za superprevode. U 1980 -ima, razvijene zemlje poput Sjedinjenih Država i Japana dodale su određenu količinurijedak zemaljski oksids kao što jelantan, vitrija,europijum, ierbijumdo barijevog oksida ibakreni oksidSpojevi, koji su bili pomiješani, pritisnuti i sinterirani kako bi tvorili su superprevodne keramičke materijale, što je široko rasprostranjenu primjenu tehnologije superprevodnih, posebno u vojnim primjenama, opsežnijim.

7.1 Superprovodčani integrirani krugovi

Posljednjih godina istraživanje o primjeni tehnologije superprevoda u elektroničkim računalima provedeno je u inozemstvu, a su superprevodeći integrirani krugovi razvijeni korištenjem keramičkih materijala za superprevode. Ako se ova vrsta integriranog kruga koristi za proizvodnju računala koja se nalaze, ne samo da će biti male veličine, svjetlosti i prikladno za upotrebu, već će imati i brzinu računanja od 10 do 100 puta brže od poluvodičkih računala, a operacije plutajuće točke dosežu 300 do 1 trilijumu u sekundi. Stoga američka vojska predviđa da će, nakon što se uvede superprevodna računala, postati "multiplikator" za borbenu učinkovitost sustava C1 u vojsci.

7.2 Superprevodna tehnologija magnetskog istraživanja

Magnetsko osjetljive komponente izrađene od superprovodnih keramičkih materijala imaju mali volumen, što olakšava postizanje integracije i niza. Oni mogu formirati višekanalne i multi sustave za otkrivanje više parametara, uvelike povećavajući kapacitet informacija o jedinici i uvelike poboljšati udaljenost detekcije i točnost magnetskog detektora. Upotreba magnetometra superprovodnih ne može samo otkriti pokretne ciljeve kao što su tenkovi, vozila i podmornice, već također mjeri njihovu veličinu, što dovodi do značajnih promjena u taktikama i tehnologijama poput ratovanja protiv tenkova i antimomornice.

Navodi se da je američka mornarica odlučila razviti satelit daljinskog senziranja koristeći ovorijetka zemljaSuperprevodni materijal za demonstriranje i poboljšanje tradicionalne tehnologije daljinskog senzora. Ovaj satelit nazvan Opservatorij Naval Earth Image pokrenut je 2000. godine.

8.AplikacijaRijetka zemljaDivovski magnetostriktivni materijali u modernoj vojnoj tehnologiji

Rijetka zemljaDivovski magnetostriktivni materijali nova su vrsta funkcionalnog materijala novorazvijenog u kasnim 1980 -ima u inozemstvu. Uglavnom se odnosi na spojeve rijetkih zemljanih željeza. Ova vrsta materijala ima mnogo veću magnetostriktivnu vrijednost od željeza, nikla i drugih materijala, a njegov magnetostriktivni koeficijent oko 102-103 puta veća od opće magnetostriktivne materijale, tako da se naziva velikim ili divovskim magnetostriktivnim materijalima. Među svim komercijalnim materijalima, rijetki magnetostriktivni materijali Zemlje imaju najveću vrijednost naprezanja i energije pod fizičkim djelovanjem. Osobito s uspješnim razvojem terfenol-d magnetostriktivne legure, otvorena je nova era magnetostiktivnih materijala. Kad se Terfenol-D postavi u magnetsko polje, njegova varijacija veličine veća je od uobičajenih magnetskih materijala, što omogućava postizanje nekih preciznih mehaničkih pokreta. Trenutno se široko koristi u različitim poljima, od sustava goriva, kontrole tekućih ventila, mikro pozicioniranja do mehaničkih pokretača za svemirske teleskope i regulatore krila zrakoplova. Razvoj Terfenol-D materijalne tehnologije postigao je napredak u tehnologiji elektromehaničke pretvorbe. I igrao je važnu ulogu u razvoju vrhunske tehnologije, vojne tehnologije i modernizacije tradicionalnih industrija. Primjena rijetkih magnetostiktivnih materijala u modernoj vojsci uglavnom uključuje sljedeće aspekte:

8.1 Sonar

Opća frekvencija emisije sonara je iznad 2 kHz, ali niskofrekventni sonar ispod ove frekvencije ima svoje posebne prednosti: što je niža učestalost, to je manja prigušivanje, što se zvučni val širi, a što je manje pogođen podvodnoj zaštiti. Sonari izrađeni od materijala terfenol-D mogu udovoljiti zahtjevima velike snage, male volumena i niske frekvencije, tako da su se brzo razvili.

8.2 Električni mehanički pretvarači

Uglavnom se koriste za male uređaje za kontrolirane akcije - aktuatori. Uključujući točnost kontrole dostizanje razine nanometra, kao i servo pumpe, sustave za ubrizgavanje goriva, kočnice itd. Korištene za vojne automobile, vojne zrakoplove i svemirske letjelice, vojne robote itd.

8.3 senzori i elektronički uređaji

Kao što su džepni magnetometri, senzori za otkrivanje pomaka, sile i ubrzanja i prilagodljivih uređaja s površinskim akustičnim valovima. Potonji se koristi za fazne senzore u rudnicima, sonaru i komponentama za pohranu u računalima.

9. Ostali materijali

Ostali materijali poputrijetka zemljaluminescentni materijali,rijetka zemljaMaterijali za skladištenje vodika, rijetki magnetoresistični materijali Zemlje,rijetka zemljamagnetski rashladni materijali irijetka zemljaMagneto-optički materijali za skladištenje uspješno su primijenjeni u modernoj vojsci, uvelike poboljšavajući borbenu učinkovitost modernog oružja. Na primjer,rijetka zemljaLuminescentni materijali uspješno su primijenjeni na uređaje za noćni vid. U ogledalima za noćni vid, rijetki fosfori Zemlje pretvaraju fotone (lagane energije) u elektrone, koji se pojačavaju kroz milijune malih rupa u ravnini optičkog mikroskopa vlakana, odražavajući se naprijed -nazad sa zida, oslobađajući više elektrona. Neke rijetke fosfore Zemlje na kraju repa pretvaraju elektrone natrag u fotone, tako da se slika može vidjeti s okulom. Ovaj je postupak sličan onome na televizijskom ekranu, gdjerijetka zemljaFluorescentni prah emitira određenu sliku u boji na zaslon. Američka industrija obično koristi niobium pentoksid, ali za sustav noćnog vida za uspjeh, rijetki element Zemljelantanje ključna komponenta. U zaljevskom ratu, multinacionalne snage koristile su ove noćne naočale za promatranje ciljeva iračke vojske iznova i iznova, u zamjenu za malu pobjedu.

10.konkluzija

Razvojrijetka zemljaIndustrija je učinkovito promovirala sveobuhvatan napredak moderne vojne tehnologije, a poboljšanje vojne tehnologije također je pokrenulo prosperitetni razvojrijetka zemljaindustrija. Vjerujem da je brzim napretkom svjetske znanosti i tehnologije,rijetka zemljaproizvodi će igrati veću ulogu u razvoju moderne vojne tehnologije s njihovim posebnim funkcijama i donijeti ogromne ekonomske i izvanredne socijalne koristi urijetka zemljasama industrija.