סקירת מצב היישום ופיתוח מגמות של 16 חומרים חדשים צבאיים מרכזיים - 2 2）

חומרים פונקציונליים צבאיים 1. חומרים פונקציונליים אופטו -אלקטרוניים חומרים פונקציונליים אופטו -אלקטרוניים מתייחסים לחומרים המשמשים בטכנולוגיה אופטו -אלקטרונית. הם יכולים להעביר ולעבד מידע בשילוב עם אופטו -אלקטרוניקה, והם חלק חשוב בטכנולוגיית המידע המודרנית. חומרים פונקציונליים אופטו -אלקטרוניים נמצאים בשימוש נרחב בתעשייה הצבאית. כספית קדמיום טלוריד ואנטימוניד אינדיום הם חומרים חשובים לגלאי אינפרא אדום; סולפיד אבץ, סלניד אבץ וגליום ארסניד משמשים בעיקר לייצור חלונות, מכסה ברדס והוגנות למערכות איתור אינפרא אדום של מטוסים, טילים וכלי נשק וציוד קרקעיים. למגנזיום פלואוריד יש העברה גבוהה, עמידות חזקה לשחיקת גשם ושחיקה, והיא חומר הילוכים אינפרא אדום טוב. גבישי לייזר וזכוכית לייזר הם חומרים לייזרים בעלי עוצמה גבוהה ואנרגיה גבוהה. חומרי לייזר אופייניים כוללים גבישי אודם, גרנטות אלומיניום מסוממות ניאודימיום, חומרי לייזר מוליכים למחצה וכו '. אתרים ביניים טטרהדרליים או אוקטאהדרליים של סריג המתכת ליצירת הידרידים מתכתיים. חומר זה נקרא חומר אחסון מימן. בתעשיית הנשק, יש לטעון סוללות חומצות עופרת המשמשות ברכבי טנק לעיתים קרובות בגלל יכולתן הנמוכה ושיעור הפריקה העצמית הגבוהה, מה שהופך את התחזוקה וההובלה לא נוחה מאוד. כוח פלט הפריקה מושפע בקלות מחיי הסוללה, טעינה של מצב וטמפרטורה. באקלים קר, מהירות ההתחלה של רכבי הטנק תאטט משמעותית, או אפילו לא תוכל להתחיל, מה שישפיע על יכולת הלחימה של הטנק. לסוללות סגסוגת אחסון מימן יש יתרונות של צפיפות אנרגיה גבוהה, עמידות בפני תשלום יתר, עמידות בהלם, ביצועים טובים בטמפרטורה נמוכה וחיים ארוכים. יש להם סיכויי יישום רחבים בפיתוח סוללות טנק קרב עיקריות בעתיד. 3. דעיכת חומרים סופגת דעיכה וזעזועים מתייחסת לתופעה שאפילו אם מוצק רוטט בחופשיות מבודד לחלוטין מהעולם החיצון, תכונותיו המכניות יומרו לאנרגיה תרמית. המטרה של שימוש בחומרים פונקציונליים דעיכה גבוהה היא להפחית את הרטט והרעש. לכן חומרים דעיכה וספיגת זעזועים הם בעלי משמעות רבה בתעשייה הצבאית. היישום של חומרי דעיכת מתכת זרים מרוכז בעיקר במגזרים תעשייתיים כמו אוניות, תעופה וחלל. חיל הים האמריקני אימץ סגסוגת דעיכה גבוהה של MN-CU לייצור מדחפי צוללות, שהשיגו השפעות ספיגת זעזועים משמעותיות. במערב, מחקר היישומים של חומרי דעיכה וטכנולוגיות בנשק זכה לתשומת לב רבה. כמה מדינות מפותחות הקימו מוסדות מחקר במיוחד ליישום חומרי דעיכה בכלי נשק וציוד. לאחר שנות השמונים, טכנולוגיית דעיכה זרה, ספיגת זעזועים והפחתת רעש התקדמה יותר. בעזרת היישום של CAD/CAM בטכנולוגיית ספיגת הלם וטכנולוגיית הפחתת רעש, הם שילבו בדיקות תהליכי עיצוב-חומרי תכנון וביצעו דעיכה, ספיגת זעזועים ותכנון הפחתת רעש של המבנה הכולל. המדינה שלי ערכה מחקר על חומרי דעיכה, ספיגת זעזועים והפחתת רעש סביב שנות השבעים והשיגה תוצאות מסוימות, אך עדיין יש פער מסוים בהשוואה למדינות מפותחות. חומרי דעיכה משמשים בעיקר בשדה התעופה והחלל לייצור קליפות לוחות בקרה או גירוסקופים כמו רקטות, טילים ומטוסים; בענף בניית הספינות משתמשים חומרי דעיכה לייצור מדחפים, רכיבי העברה ומחיצות תא הנוסעים, תוך הפחתת יעילות של הרטט והרעש שנוצרו על ידי התנגשויות פני השטח במהלך תהליך הרסינג של חלקים מכניים. בתעשיית הנשק, הרטט של חלק העברת הטנק (תיבת הילוכים, תיבת הילוכים) הוא רטט מורכב עם טווח תדרים רחב. היישום של דעיכת ביצועים גבוהה של סגסוגת אבץ-אלומיניום ואלומיניום וטכנולוגיית חומר עמידות בפני שטח עמידות בפני ללבוש צמצמה מאוד את הרטט והרעש שנוצר על ידי חלק ההולכה של מיכל הקרב הראשי. 4. חומרי התגנבות פיתוח נשק התקפה מודרני, ובמיוחד הופעתם של כלי נשק מדויקים, איים מאוד על שרידות נשק וציוד. זה כבר לא מעשי פשוט להסתמך על חיזוק יכולות ההגנה של הנשק. השימוש בטכנולוגיית התגנבות יכול להפוך את הגילוי, ההדרכה והסיור של האויב לבלתי יעיל, כדי להסתיר את עצמו ככל האפשר ולתפוס את היוזמה בשדה הקרב. גילוי והשמדת האויב מראש הפך לכיוון פיתוח חשוב להגנת הנשק המודרנית. האמצעי היעיל ביותר לטכנולוגיית התגנבות הוא להשתמש בחומרי התגנבות. מחקרים זרים על טכנולוגיית התגנבות וחומרים החלו במהלך מלחמת העולם השנייה, מקורה בגרמניה, שפותחו בארצות הברית והתרחבו למדינות מתקדמות כמו בריטניה, צרפת ורוסיה. נכון לעכשיו, ארצות הברית נמצאת ברמה המובילה במחקר של טכנולוגיית התגנבות וחומרים. בתחום התעופה, מדינות רבות יישמו בהצלחה טכנולוגיית התגנבות על התגנבות של מטוסים; מבחינת כלי נשק קונבנציונליים, ארצות הברית ביצעה גם עבודה רבה על התגנבות של טנקים וטילים, והיא שימשה בציוד בזה אחר זה. לדוגמה, מיכל ה- M1A1 האמריקני משתמש בחומרי התגנבות של גל גל רדאר וגל אינפרא אדום, וברית המועצות לשעבר T -80 טנק מצופה גם בחומרי התגנבות. חומרי התגנבות כוללים חומרים סופגים מבניים של גל מילימטר, חומרים סופגים גומי מילימטר גומי וציפויים סופגים רב -פונקציונליים, מה שלא יכול רק להפחית את ההסתברות לגילוי, מעקב ופגיעה של מכ"ם גל מילימטר ומערכות הנחיות גל מילימטר, אלא גם להיות תואמים להשפעות של אור גלוי, בסמוך להסוואה אינפרא אדום והסוואה תרמית בינונית ורחוקה. בשנים האחרונות, תוך שיפור ושיפור חומרי התגנבות מסורתיים, מדינות זרות מחויבות לבחון מגוון חומרים חדשים. חומרי פלאש, ננו -חומרים, חומרי קרמיקה, חומרים כיראליים, חומרי פולימר מוליכים וכו 'מיושמים בהדרגה על חומרי גל רדאר וחומרי התגנבות אינפרא אדום, מה שהופך את הציפוי לדליל וקליל יותר. ננו -חומרים הם בעלי תכונות סופגות גל מעולות, רוחב פס רחב, תאימות טובה ועובי דק. מדינות מפותחות למדו ופיתחו ננו -חומרים כדור חדש של חומרי התגנבות; המחקר על חומרי התגנבות של מילימטר גל בסין החל באמצע {22}}, ויחידות מחקר התמקדו בעיקר במערכות נשק. לאחר שנים של עבודה קשה, עבודת המחקר לפני המחקר התקדמה מאוד. ניתן להשתמש בטכנולוגיה זו להסוואה והתגנבות של מערכות נשק קרקע שונות, כמו מיכלי קרב עיקריים, מערכות Howitzer מתקדמות של 155 מ"מ ומכלים אמפיביים. נכון לעכשיו, מטוסי הקרב העל-קוניים מהדור הרביעי המפותחים בעולם משתמשים בחומרים מורכבים, מיזוג גוף כנפיים וסופג ציפויים למבנה גוף המטוס שלהם, מה שהופך אותם להתגנבות באמת. ציפויים סופגים גלים אלקטרומגנטיים וציפויים מיגונים אלקטרומגנטיים החלו לצבוע על מטוסי התגנבות; טילי השטח-אוויר של ארצות הברית ורוסיה משתמשים בחומרים התגנבות עם משקל קל, ספיגת פס רחב ויציבות תרמית טובה. ניתן לחזות כי המחקר והיישום של טכנולוגיית התגנבות הפכו לאחד הנושאים החשובים ביותר בטכנולוגיית ההגנה הלאומית במדינות שונות בעולם.

למגמת הפיתוח של חומרים צבאיים חדשים במדינה שלי לחומרים החדשים המשמשים בתעשייה הצבאית יש תוכן טכני גבוה, ולכן מהירות התיעוש של חומרים צבאיים חדשים בדרך כלל איטית. חומרים צבאיים חדשים ברחבי העולם מתפתחים בכיוון של פונקציונליזציה, אנרגיה גבוהה במיוחד, משקל קל ואינטליגנציה מורכבת. מנקודת מבט זו, לסגסוגות טיטניום, חומרים מורכבים וננו -חומרים יש סיכויי תיעוש טובים מאוד בתעשייה הצבאית. טיטניום סגסוגת טיטניום הוא מתכת עם ביצועים מצוינים ומשאבים שופעים שפותחו בשנות החמישים. עם הביקוש הדחוף יותר ויותר לחומרים בעלי חוזק גבוה וצפיפות נמוכה בתעשייה הצבאית, תהליך התיעוש של סגסוגות טיטניום הואץ באופן משמעותי. במדינות זרות, משקלם של חומרי טיטניום במטוסים מתקדמים הגיע ל 30-35% מכלל המשקל של מבנה המטוסים. בתקופת "התוכנית התשיעית של חמש שנים", על מנת לענות על צרכי התעופה, התעופה והחלל, אוניות ומחלקות אחרות, המדינה הפכה את סגסוגת טיטניום לאחת מסדרי העדיפויות של חומרים חדשים. זה צפוי ש"תוכנית החמש השנים העשירית "תהפוך לתקופה של פיתוח מהיר של חומרים חדשים ותהליכים חדשים לסגסוגות טיטניום במדינה שלי.
פיתוח טכנולוגיה גבוהה צבאית מורכבת מחייב שחומרים אינם עוד חומרים מבניים יחידים. בתנאי זה, ארצי ביצעה הישגים גדולים במחקר ויישום של חומרים מורכבים מתקדמים, ופיתוחו במהלך "התוכנית לחמש השנים העשירית" יהיה מושך יותר את העין. כיוון הפיתוח של חומרים מורכבים במאה ה -21 הוא בעלות נמוכה, ביצועים גבוהים, רב פונקציונליים ואינטליגנטים. ננו -חומרים ננו -טכנולוגיה היא תוצר של השילוב של מדע וטכנולוגיה מודרניים. זה לא רק כרוך בכל התחומים המדעיים והטכנולוגיים הבסיסיים הקיימים, אלא יש גם סיכויי יישום רחבים בתעשייה הצבאית. עם העלייה הפתאומית בפתאומיות של מלחמות עתידיות, שיטות גילוי שונות הופכות מתקדמות יותר ויותר. על מנת לענות על צרכי הלוחמה המודרנית, טכנולוגיית התגנבות תופסת עמדה חשובה מאוד בתחום הצבאי. לחומרים ננו -חומרים שיעור ספיגה גבוה של גלי מכ"ם, ובכך מספקים בסיס מהותי לפיתוח טכנולוגיית התגנבות נשק.