Granskning av applikationsstatus och utvecklingstrender för 16 stora militära nya material （2）

Militära funktionella material 1. Optoelektroniska funktionella material Optoelektroniska funktionella material hänvisar till material som används i optoelektronisk teknik. De kan överföra och bearbeta information i kombination med optoelektronik och är en viktig del av modern informationsteknologi. Optoelektroniska funktionella material används ofta i den militära industrin. Kvicksilverkadmium tellurid och indiumantimonid är viktiga material för infraröda detektorer; Zinksulfid, zink -selenid och galliumarsenid används huvudsakligen för att göra fönster, huvor och mässor för infraröda detekteringssystem för flygplan, missiler och markvapen och utrustning. Magnesiumfluorid har hög överföring, stark motstånd mot regnerosion och erosion och är ett bra infraröd transmissionsmaterial. Laserkristaller och laserglas är material för högeffekt och högenergi fasta lasrar. Typiska lasermaterial inkluderar rubinkristaller, neodymdopade yttriumaluminiumgranetter, halvledarmaterial, etc. 2. Vätelagringsmaterial Vissa övergångsklustermetaller, legeringar och intermetalliska föreningar, på grund av deras speciella gitterstruktur, väteatomer kan enkelt penetrera i tolvoret i tolv Tetrahedrala eller oktaedriska interstitiella platser för metallgitteret för att bilda metallhydrider. Detta material kallas ett vätgaslagringsmaterial. I vapenbranschen måste bly-syrabatterier som används i tankfordon ofta laddas på grund av deras låga kapacitet och höga självutladdningsfrekvens, vilket gör underhåll och transport mycket obekväm. Utsläppsutgången påverkas enkelt av batteritiden, laddningstillståndet och temperaturen. I kalla klimat kommer starthastigheten för tankfordon att bromsas avsevärt eller till och med inte kunna starta, vilket kommer att påverka tankens stridsförmåga. Vätelagringslegeringsbatterier har fördelarna med hög energitäthet, överladdningsmotstånd, chockmotstånd, god låg temperaturprestanda och lång livslängd. De har breda tillämpningsmöjligheter i utvecklingen av huvudbatteribatterier i framtiden. 3. Dämpning och stötdämpande material Dämpning avser fenomenet att även om ett fritt vibrerande fast ämne är helt isolerat från omvärlden, kommer dess mekaniska egenskaper att omvandlas till termisk energi. Syftet med att använda funktionella material med hög dämpning är att minska vibrationer och brus. Därför är dämpning och stötdämpande material av stor betydelse i den militära industrin. Tillämpningen av utländska metalldämpningsmaterial är huvudsakligen koncentrerad i industrisektorer som fartyg, luftfart och flyg- och rymd. Den amerikanska marinen har antagit MN-CU hög dämpande legering för att tillverka ubåtpropeller, vilket har uppnått betydande stötdämpningseffekter. I väst har applikationsforskningen av dämpningsmaterial och teknik i vapen fått stor uppmärksamhet. Vissa utvecklade länder har inrättat forskningsinstitutioner specifikt för tillämpning av dämpningsmaterial i vapen och utrustning. Efter 1980 -talet har utländsk dämpning, stötdämpning och brusreduktionsteknik gjort större framsteg. Med hjälp av tillämpningen av CAD/CAM i stötdämpning och brusreduceringsteknik integrerade de designmaterialprocesser-test och genomförde dämpning, stötdämpning och brusreducering av den övergripande strukturen. Mitt land genomförde forskning om dämpning, stötdämpning och bullerreduceringsmaterial runt 1970 -talet och uppnådde vissa resultat, men det finns fortfarande ett visst gap jämfört med utvecklade länder. Dämpningsmaterial används huvudsakligen i flyg- och rymdfältet för att tillverka skalen på kontrollpaneler eller gyroskop som raketer, missiler och strålar; I varvsindustrin används dämpningsmaterial för att tillverka propeller, överföringskomponenter och hyttpartitioner, vilket effektivt minskar vibrationer och brus som genereras av ytkollisioner under meshingprocessen för mekaniska delar. Inom vapenbranschen är vibrationen i tanköverföringsdelen (växellåda, transmissionslåda) en komplex vibration med ett brett frekvensområde. Applicering av högpresterande dämpande zink-aluminiumlegering och vibrationsdämpande slitbeständig ytavlagringsmaterial har kraftigt minskat vibrationer och brus som genererats av överföringsdelen av huvudstridstanken. 4. Stealthmaterial Utvecklingen av moderna attackvapen, särskilt uppkomsten av precisionsstrejkvapen, har mycket hotat överlevnaden av vapen och utrustning. Det är inte längre praktiskt att helt enkelt förlita sig på att stärka skyddsförmågan hos vapen. Användningen av stealth -teknik kan göra fiendens upptäckt, vägledning och rekognoseringssystem ineffektiva, för att dölja sig så mycket som möjligt och ta in initiativet på slagfältet. Att förebygga och förstöra fienden har blivit en viktig utvecklingsriktning för modernt vapenskydd. Det mest effektiva sättet för stealth -teknik är att använda stealthmaterial. Utländsk forskning om stealth -teknik och material började under andra världskriget, har sitt ursprung i Tyskland, utvecklat i USA och utvidgades till avancerade länder som Storbritannien, Frankrike och Ryssland. För närvarande är USA på ledande nivå i forskning om stealth -teknik och material. Inom luftfarten har många länder framgångsrikt använt stealth -teknik på stealth of flygplan; När det gäller konventionella vapen har USA också genomfört mycket arbete med stealth av tankar och missiler och har använts i utrustning en efter varandra. Till exempel använder den amerikanska M1A1 -tanken radarvåg och infraröd vågstealthmaterial, och det tidigare Sovjetunionen t -80 tanken är också belagd med stealthmaterial. Stealth -material inkluderar millimeter vågstrukturella absorberande material, millimeter våggummi absorberande material och multifunktionella absorberande beläggningar, vilket inte bara kan minska sannolikheten för upptäckt, spårning och träff av millimeter vågradar och millimeter vågvägssystem, utan också vara kompatibla med effekterna av effekterna av Synligt ljus, nära infraröd kamouflage och medium och långt infraröd termisk kamouflage. Under de senaste åren, medan de förbättrar och förbättrar traditionella stealthmaterial, är utländska länder engagerade i att utforska en mängd nya material. Whisker -material, nanomaterial, keramiska material, kirala material, ledande polymermaterial etc. appliceras gradvis på radarvåg och infraröda stealthmaterial, vilket gör beläggningen tunnare och lättare. Nanomaterial har utmärkta vågabsorberande egenskaper, bred bandbredd, god kompatibilitet och tunn tjocklek. Utvecklade länder har studerat och utvecklat nanomaterial som en ny generation stealthmaterial; Forskningen om millimetervågstealthmaterial i Kina startade i mitten -1980 s, och forskningsenheter fokuserade huvudsakligen på vapensystem. Efter flera års hårt arbete har pre-forskningsarbetet gjort stora framsteg. Denna teknik kan användas för kamouflage och stealth av olika markvapensystem, såsom huvudstridstankar, 155 mm avancerade Howitzer -system och amfibiska tankar. För närvarande använder de fjärde generationens supersoniska jaktflygplan som utvecklas i världen kompositmaterial, vingkroppsfusion och absorberande beläggningar för deras flygkroppsstruktur, vilket gör dem verkligen snygga. Elektromagnetiska vågabsorberande beläggningar och elektromagnetiska skärmbeläggningar har börjat målas på stealth -flygplan; Förenta staterna och Rysslands yt-till-luft använder stealthmaterial med lätt vikt, vidbandsabsorption och god termisk stabilitet. Det kan förutses att forskning och tillämpning av stealth -teknik har blivit ett av de viktigaste ämnena inom nationell försvarsteknologi i olika länder i världen.

Utvecklingstrenden för nya militära material i mitt land har de nya materialen som används i den militära industrin högt tekniskt innehåll, så industrialiseringshastigheten för nya militära material är i allmänhet långsam. Nya militära material runt om i världen utvecklas i riktning mot funktionalisering, ultra-hög energi, sammansatt lättvikt och intelligentisering. Ur denna synvinkel har titanlegeringar, sammansatta material och nanomaterial mycket goda industrialiseringsutsikter i militärindustrin. Titanlegering Titanium är en metall med utmärkta prestanda och rikliga resurser som utvecklats på 1950 -talet. Med den alltmer brådskande efterfrågan på högstyrka och lågdensitetsmaterial i den militära industrin har industrialiseringsprocessen för titanlegeringar påskyndats avsevärt. I utländska länder har vikten av titanmaterial på avancerade flygplan nått 30-35% av den totala vikten av flygplanets struktur. Under perioden "nionde femårsplanen", för att tillgodose behoven av luftfart, flyg-, fartyg och andra avdelningar, har landet gjort Titanium-legering till en av utvecklingsprioriteringarna för nya material. Det förväntas att "tionde femårsplanen" kommer att bli en period av snabb utveckling av nya material och nya processer för titanlegeringar i mitt land.
Utvecklingen av sammansatt militär högteknologi kräver att material inte längre är enstaka strukturella material. Under detta tillstånd har mitt land gjort stora prestationer i forskning och tillämpning av avancerade sammansatta material, och dess utveckling under den "tionde femårsplanen" kommer att bli mer iögonfallande. Utvecklingsriktningen för kompositmaterial under 2000-talet är låg kostnad, hög prestanda, multifunktion och intelligent. Nanomaterial Nanoteknologi är produkten av kombinationen av modern vetenskap och teknik. Det involverar inte bara alla befintliga grundläggande vetenskapliga och tekniska områden, utan har också breda tillämpningsmöjligheter inom militärindustrin. Med den plötsliga ökningen av plötsligheten i framtida krig blir olika detekteringsmetoder mer och mer avancerade. För att tillgodose behoven hos modern krigföring har stealth -teknik en mycket viktig position inom militärområdet. Nanomaterial har en hög absorptionshastighet av radarvågor, vilket ger en väsentlig grund för utvecklingen av vapenstealth -teknik.