Nadir Toprak Malzemelerin Modern Askeri Teknolojide Uygulanması

Nadir topraklar,Yeni malzemelerin "hazinesi" olarak bilinen, özel fonksiyonel bir malzeme olarak, diğer ürünlerin kalitesini ve performansını büyük ölçüde artırabilir ve modern endüstrinin "vitaminleri" olarak bilinir.Sadece metalurji, petrokimya, cam seramik, yün eğirme, deri ve tarım gibi geleneksel endüstrilerde yaygın olarak kullanılmazlar, aynı zamanda floresans, manyetizma, lazer, fiber optik iletişim, hidrojen depolama enerjisi, gibi malzemelerde de vazgeçilmez bir rol oynarlar. süperiletkenlik vb. Optik aletler, elektronik, havacılık ve nükleer endüstri gibi yeni ortaya çıkan yüksek teknoloji endüstrilerinin hızını ve gelişim düzeyini doğrudan etkiler.Bu teknolojiler askeri teknolojide başarılı bir şekilde uygulanmakta ve modern askeri teknolojinin gelişimini büyük ölçüde teşvik etmektedir.

Oynadığı özel rolnadir toprakModern askeri teknolojideki yeni malzemeler, Amerika Birleşik Devletleri ve Japonya gibi ülkelerin ilgili departmanları tarafından yüksek teknoloji endüstrilerinin ve askeri teknolojinin geliştirilmesinde kilit bir unsur olarak listelenmesi gibi çeşitli ülkelerin hükümetleri ve uzmanlarından büyük ilgi gördü.

Kısa Bir GirişNadir ToprakSilahlar ve Askeri ve Milli Savunma ile İlişkileri
Açıkça söylemek gerekirse, tüm nadir toprak elementlerinin belirli askeri uygulamaları vardır, ancak ulusal savunma ve askeri alanlarda oynadıkları en kritik rol, lazer menzili, lazer rehberliği ve lazer iletişimi gibi uygulamalarda olmalıdır.

Uygulamasınadir toprakçelik venadir toprakmodern askeri teknolojide sünek demir

1.1 UygulamaNadir ToprakModern Askeri Teknolojide Çelik

İşlev iki yönü içerir: saflaştırma ve alaşımlama, esas olarak kükürt giderme, deoksidasyon ve gaz giderme, düşük erime noktalı zararlı yabancı maddelerin etkisini ortadan kaldırma, tane ve yapıyı inceltme, çeliğin faz geçiş noktasını etkileme ve sertleşebilirliğini ve mekanik özelliklerini iyileştirme.Askeri bilim ve teknoloji personeli, silahların özelliklerinden yararlanarak silahlarda kullanılmaya uygun birçok nadir toprak malzemesi geliştirmiştir.nadir toprak.

1.1.1 Zırh çeliği

1960'ların başlarında Çin silah endüstrisi, nadir toprak elementlerinin zırh çeliği ve silah çeliğinde kullanımını araştırmaya başladı ve başarılı bir şekilde üretime başladı.nadir toprak601, 603 ve 623 gibi zırh çeliği, Çin'de yerli üretime dayalı tank üretiminde yeni bir temel hammadde çağını başlatıyor.

1.1.2Nadir toprakkarbon çelik

1960'ların ortalarında Çin %0,05 oranında artış gösterdi.nadir topraküretmek için belirli bir yüksek kaliteli karbon çeliğine elementlernadir toprakkarbon çelik.Bu nadir toprak çeliğinin yanal darbe değeri, orijinal karbon çeliğine kıyasla %70 ila %100 oranında artırılmıştır ve -40°C'deki darbe değeri neredeyse iki katına çıkar.Bu çelikten yapılmış geniş çaplı fişek kovanının, atış poligonunda yapılan atış testleri ile teknik gereklilikleri tam olarak karşıladığı kanıtlanmıştır.Şu anda Çin, kartuş malzemesinde bakırın çelikle değiştirilmesi yönünde uzun süredir devam eden isteğini gerçekleştirerek bunu tamamlamış ve üretime geçirmiştir.

1.1.3 Nadir toprak yüksek manganlı çelik ve nadir toprak dökme çelik

Nadir toprakTank palet plakalarının üretiminde yüksek manganezli çelik kullanılırken,nadir toprakDökme çelik, yüksek hızlı mermi delici mermiler için kuyruk kanatları, namlu ağzı frenleri ve topçu yapısal bileşenlerinin üretiminde kullanılır.Bu, işleme adımlarını azaltabilir, çelik kullanımını iyileştirebilir ve taktiksel ve teknik göstergelere ulaşabilir.

1.2 Nadir Toprak Sfero Dökme Demirin Modern Askeri Teknolojide Uygulanması

Geçmişte, Çin'in ön hazneli mermi malzemeleri, %30 ila %40 oranında hurda çelikle karıştırılmış yüksek kaliteli pik demirden yapılmış yarı sert dökme demirden yapılıyordu.Düşük mukavemeti, yüksek kırılganlığı, patlama sonrası düşük ve keskin olmayan etkili parçalanması ve zayıf öldürme gücü nedeniyle, ileri hazneli mermi gövdelerinin gelişimi bir zamanlar sınırlıydı.1963'ten bu yana, mekanik özelliklerini 1-2 kat artıran, etkili parça sayısını çoğaltan ve parçaların kenarlarını keskinleştirerek öldürme güçlerini büyük ölçüde artıran nadir toprak yumuşak demir kullanılarak çeşitli kalibrelerde havan mermileri üretildi.Ülkemizde bu malzemeden yapılan belirli bir tür top mermisi ve sahra topu mermisinin muharebe mermisi, çelik mermiye göre biraz daha iyi etkili parçalanma sayısına ve yoğun öldürme yarıçapına sahiptir.

Demir dışı uygulamanadir toprak alaşımıModern askeri teknolojide magnezyum ve alüminyum gibi

Nadir topraklaryüksek kimyasal aktiviteye ve büyük atom yarıçapına sahiptirler.Demir dışı metallere ve bunların alaşımlarına eklendiklerinde tane boyutunu inceltebilir, ayrışmayı önleyebilir, gazı, safsızlıkları giderebilir ve saflaştırabilir ve metalografik yapıyı geliştirebilir, böylece mekanik özelliklerin, fiziksel özelliklerin ve işleme performansının iyileştirilmesi gibi kapsamlı hedeflere ulaşabilirler.Yerli ve yabancı malzeme işçileri özelliklerinden yararlanmıştır.nadir topraklaryeni geliştirmeknadir toprakmagnezyum alaşımları, alüminyum alaşımları, titanyum alaşımları ve yüksek sıcaklık alaşımları.Bu ürünler savaş uçakları, saldırı uçakları, helikopterler, insansız hava araçları ve füze uyduları gibi modern askeri teknolojilerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

2.1Nadir toprakmagnezyum alaşımı

Nadir toprakmagnezyum alaşımları yüksek özgül dayanıma sahiptir, uçak ağırlığını azaltabilir, taktiksel performansı geliştirebilir ve geniş uygulama olanaklarına sahiptir.nadir toprakChina Aviation Industry Corporation (bundan sonra AVIC olarak anılacaktır) tarafından geliştirilen magnezyum alaşımları, çoğu üretimde kullanılan ve istikrarlı kaliteye sahip olan yaklaşık 10 dereceli dökme magnezyum alaşımlarını ve deforme olmuş magnezyum alaşımlarını içerir.Örneğin, ana katkı maddesi olarak nadir toprak metali neodimyum içeren ZM 6 döküm magnezyum alaşımı, helikopter arka redüksiyon muhafazaları, avcı kanadı kaburgaları ve 30 kW'lık jeneratörler için rotor kurşun basınç plakaları gibi önemli parçalarda kullanılmak üzere genişletildi.China Aviation Corporation ve Nonferrous Metals Corporation tarafından ortaklaşa geliştirilen nadir toprak yüksek mukavemetli magnezyum alaşımı BM25, bazı orta mukavemetli alüminyum alaşımlarının yerini almış ve darbeli uçaklarda uygulanmıştır.

2.2Nadir topraktitanyum alaşımı

1970'lerin başında, Pekin Havacılık Malzemeleri Enstitüsü (Enstitü olarak anılır) bazı alüminyum ve silikonun yerini aldı.nadir toprak metali seryum (Ce) Ti-A1-Mo titanyum alaşımlarında kırılgan fazların çökelmesini sınırlandırır ve alaşımın ısı direncini ve termal stabilitesini artırır.Bu temelde, seryum içeren yüksek performanslı döküm, yüksek sıcaklıkta titanyum alaşımı ZT3 geliştirildi.Benzer uluslararası alaşımlarla karşılaştırıldığında ısı direnci, mukavemet ve proses performansı açısından belirli avantajlara sahiptir.Onunla üretilen kompresör muhafazası, W PI3 II motoru için kullanılarak her uçağın ağırlığını 39 kg azaltıyor ve itme-ağırlık oranını %1,5 artırıyor.Buna ek olarak, işlem adımları yaklaşık %30 oranında azaltılarak önemli teknik ve ekonomik faydalar sağlanarak, Çin'deki havacılık motorları için 500 OC koşulları altında dökme titanyum muhafazaların kullanılmasındaki boşluğu dolduruyor.Araştırmalar küçük olduğunu gösterdiseryum oksitZT3 alaşımının mikro yapısında bulunan parçacıklarseryum.SeryumRefrakter ve yüksek sertlik oluşturmak için alaşımdaki oksijenin bir kısmını birleştirirnadir toprak oksitmalzeme, Ce2O3.Bu parçacıklar alaşım deformasyonu sırasında dislokasyonların hareketini engelleyerek alaşımın yüksek sıcaklık performansını artırır.Seryumiyi termal stabiliteyi korurken alaşımı güçlendirebilecek bazı gaz safsızlıklarını (özellikle tane sınırlarında) yakalar.Bu, titanyum alaşımlarının dökümünde zor çözünen nokta güçlendirme teorisini uygulayan ilk girişimdir.Buna ek olarak, yıllar süren araştırmaların ardından Havacılık Malzemeleri Enstitüsü istikrarlı ve ucuz bir ürün geliştirdi.itriyum oksitÖzel mineralizasyon arıtma teknolojisi kullanılarak titanyum alaşımı çözeltisi hassas döküm işleminde kum ve toz malzemeler.Özgül ağırlık, sertlik ve titanyum sıvısına karşı stabilite açısından iyi seviyelere ulaştı.Kabuk bulamacının performansının ayarlanması ve kontrol edilmesi açısından daha büyük bir üstünlük göstermiştir.Titanyum dökümleri üretmek için itriyum oksit kabuk kullanmanın göze çarpan avantajı, dökümlerin kalitesi ve işlem seviyesinin tungsten yüzey tabakası işlemiyle karşılaştırılabilir olduğu koşullar altında, titanyum alaşımlı dökümlerden daha ince olan titanyum alaşımlı dökümler üretmenin mümkün olmasıdır. tungsten yüzey katmanı işleminin.Şu anda bu süreç çeşitli uçak, motor ve sivil dökümlerin imalatında yaygın olarak kullanılmaktadır.

2.3Nadir toprakalüminyum alaşım

AVIC tarafından geliştirilen, nadir toprak elementleri içeren HZL206 ısıya dayanıklı dökme alüminyum alaşımı, yurtdışındaki nikel içeren alaşımlara kıyasla yüksek sıcaklık ve oda sıcaklığında üstün mekanik özelliklere sahip olup, yurtdışındaki benzer alaşımların ileri seviyesine ulaşmıştır.Artık helikopterler ve savaş uçakları için 300 ° C çalışma sıcaklığına sahip basınca dayanıklı valf olarak çelik ve titanyum alaşımlarının yerine kullanılıyor.Yapısal ağırlığı azaltıldı ve seri üretime geçildi.Çekme mukavemetinadir toprak200-300 ° C'de alüminyum silikon hiperötektik ZL117 alaşımı, Batı Alman piston alaşımları KS280 ve KS282'den daha yüksektir.Aşınma direnci, küçük bir doğrusal genleşme katsayısı ve iyi boyutsal stabilite ile yaygın olarak kullanılan ZL108 piston alaşımlarından 4-5 kat daha yüksektir.Havacılık aksesuarları KY-5, KY-7 hava kompresörlerinde ve havacılık model motor pistonlarında kullanılmaktadır.Ek olaraknadir toprakElementlerin alüminyum alaşımlarına dönüştürülmesi, mikro yapıyı ve mekanik özellikleri önemli ölçüde geliştirir.Alüminyum alaşımlarında nadir toprak elementlerinin etki mekanizması dağınık bir dağılım oluşturmaktır ve küçük alüminyum bileşikleri ikinci fazın güçlendirilmesinde önemli bir rol oynar;Ek olaraknadir toprakelementler gazdan arındırma ve saflaştırmada rol oynar, böylece alaşımdaki gözeneklerin sayısı azalır ve performansı artar;Nadir topraktaneleri ve ötektik fazları rafine etmek için heterojen kristal çekirdekler olarak alüminyum bileşikleri de bir tür değiştiricidir;Nadir toprak elementleri demir açısından zengin fazların oluşumunu ve arıtılmasını teşvik ederek bunların zararlı etkilerini azaltır.α— A1'deki katı çözelti demir miktarı arttıkça azalır.nadir toprakAyrıca mukavemeti ve plastisiteyi geliştirmek için de faydalıdır.

Uygulamasınadir toprakmodern askeri teknolojide yanma malzemeleri

3.1 Safnadir toprak metalleri

Safnadir toprak metalleriAktif kimyasal özellikleri nedeniyle oksijen, kükürt ve nitrojen ile reaksiyona girerek stabil bileşikler oluşturmaya eğilimlidirler.Yoğun sürtünme ve darbeye maruz kaldığında kıvılcımlar yanıcı malzemeleri tutuşturabilir.Bu nedenle 1908 gibi erken bir tarihte çakmaktaşı haline getirildi.17 kişi arasında olduğu belirlendinadir toprakelementler, altı element dahilseryum, lantan, neodimyum, praseodimyum, samaryum, Veitriyumözellikle iyi kundakçılık performansına sahip.İnsanlar r'nin kundakçılık özelliklerini çevirditoprak metalleri miABD Mark 82 227 kg füzesi gibi çeşitli yangın çıkarıcı silahlara dönüştürülebilir.nadir toprak metaliSadece patlayıcı öldürme etkileri değil aynı zamanda kundakçılık etkileri de üreten astar.Amerikan havadan yere "Sönümleme Adamı" roket savaş başlığı, bazı prefabrik parçaların yerini alan, astar olarak 108 nadir toprak metal kare çubukla donatılmıştır.Statik patlatma testleri, uçak yakıtını tutuşturma kabiliyetinin astarsız olanlara göre %44 daha yüksek olduğunu göstermiştir.

3.2 Karışıknadir toprak metalis

Saf fiyatının yüksek olması nedeniylenadir toprak metalleri,çeşitli ülkeler yaygın olarak ucuz kompozit kullanıyornadir toprak metaliYanmalı silahlarda.Bileşiknadir toprak metaliyanma maddesi, (1.9~2.1) × 103 kg/m3 yanma maddesi yoğunluğu, 1.3-1.5 m/s yanma hızı, yaklaşık 500 mm alev çapı, alev sıcaklığı gibi yüksek basınç altında metal kabuğa yüklenir. 1715-2000 °C.Yanma sonrasında akkor gövdenin ısınma süresi 5 dakikadan uzundur.Vietnam Savaşı sırasında ABD ordusu, fırlatıcı kullanarak 40 mm'lik bir yangın bombası fırlattı ve içindeki ateşleme astarı, karışık nadir toprak metalinden yapılmıştı.Mermi patladıktan sonra, ateşleyici astarı olan her parça hedefi ateşleyebilir.O dönemde bombanın aylık üretimi 200.000 mermiye, maksimum 260.000 mermiye ulaşıyordu.

3.3Nadir toprakyanma alaşımları

Anadir toprak100 g ağırlığındaki yanma alaşımı, geniş kapsama alanına sahip 200-3000 kıvılcım oluşturabilir; bu, zırh delici ve zırh delici mermilerin öldürme yarıçapına eşdeğerdir.Bu nedenle yanma gücüne sahip çok işlevli mühimmatın geliştirilmesi, yurt içi ve yurt dışında mühimmat geliştirmenin ana yönlerinden biri haline geldi.Zırh delici ve zırh delici mermiler için taktik performansları, düşman tank zırhını deldikten sonra yakıt ve mühimmatını ateşleyerek tankı tamamen yok edebilmelerini gerektirir.El bombaları için, öldürme menzilindeki askeri malzemeleri ve stratejik tesisleri ateşlemek gerekiyor.Amerika Birleşik Devletleri'nde üretilen plastik nadir toprak metal yangın bombasının, fiberglas takviyeli naylondan yapılmış bir gövdeye ve havacılık yakıtı ve benzeri malzemeler içeren hedeflere karşı daha iyi etki sağlamak için kullanılan karışık nadir toprak alaşımlı çekirdeğe sahip olduğu bildirildi.

4'ün uygulanmasıNadir ToprakAskeri Koruma ve Nükleer Teknolojide Malzemeler

4.1 Askeri Koruma Teknolojisinde Uygulama

Nadir toprak elementleri radyasyona dayanıklı özelliklere sahiptir.Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Ulusal Nötron Kesitleri Merkezi, substrat olarak polimer malzemeleri kullandı ve radyasyondan korunma testleri için nadir toprak elementleri eklenmiş veya eklenmeden 10 mm kalınlığında iki tip plaka yaptı.Sonuçlar termal nötron koruma etkisinin olduğunu göstermektedir.nadir toprakpolimer malzemelere göre 5-6 kat daha iyidirnadir toprakserbest polimer malzemeler.Gibi ilave elementler içeren nadir toprak malzemelerisamaryum, europiyum, gadolinyum, disporsiyumvb. en yüksek nötron emme kesitine sahiptir ve nötronların yakalanması üzerinde iyi bir etkiye sahiptir.Şu anda, nadir toprak anti radyasyon malzemelerinin askeri teknolojideki ana uygulamaları aşağıdaki hususları içermektedir.

4.1.1 Nükleer radyasyon koruması

Amerika Birleşik Devletleri %1 bor ve %5 nadir toprak elementleri kullanıyorgadolinyum, samaryum, VelantanYüzme havuzu reaktörlerindeki fisyon nötron kaynaklarını korumak için 600 m kalınlığında radyasyona dayanıklı beton yapmak.Fransa, borürler ekleyerek nadir toprak radyasyondan korunma malzemesi geliştirdi.nadir toprakbileşikler veyanadir toprak alaşımlarıSubstrat olarak grafit kullanmak.Bu kompozit koruyucu malzemenin dolgu maddesinin eşit şekilde dağıtılması ve koruyucu parçaların farklı gereksinimlerine göre reaktör kanalının etrafına yerleştirilen prefabrik parçalar halinde yapılması gerekir.

4.1.2 Tank termal radyasyon koruması

Toplam kalınlığı 5-20 cm olan dört kat kaplamadan oluşur.İlk katman cam elyaf takviyeli plastikten yapılmıştır ve %2 oranında inorganik toz eklenmiştir.nadir toprakhızlı nötronları bloke eden ve yavaş nötronları emen dolgu maddeleri olarak bileşikler;İkinci ve üçüncü katmanlar, ara enerji nötronlarını bloke etmek ve termal nötronları absorbe etmek için birinciye toplam dolgu miktarının %10'unu oluşturan bor grafit, polistiren ve nadir toprak elementlerini ekler;Dördüncü katmanda cam elyafı yerine grafit kullanılır ve %25 eklenirnadir topraktermal nötronları absorbe eden bileşikler.

4.1.3 Diğerleri

Başvuruyornadir toprakTanklara, gemilere, barınaklara ve diğer askeri ekipmanlara uygulanan radyasyon önleyici kaplamalar radyasyon önleyici etkiye sahip olabilir.

4.2 Nükleer Teknolojide Uygulama

Nadir toprakitriyum oksitkaynar su reaktörlerinde (BWR'ler) uranyum yakıtı için yanıcı bir soğurucu olarak kullanılabilir.Tüm unsurlar arasında,gadolinyumAtom başına yaklaşık 4600 hedefle nötronları absorbe etme konusunda en güçlü yeteneğe sahiptir.Her bir doğalgadolinyumAtom arızalanmadan önce ortalama 4 nötron emer.Bölünebilir uranyumla karıştırıldığında,gadolinyumyanmayı teşvik edebilir, uranyum tüketimini azaltabilir ve enerji çıkışını artırabilir.Gadolinyum oksitbor karbür gibi zararlı döteryum yan ürünü üretmez ve nükleer reaksiyonlar sırasında hem uranyum yakıtı hem de kaplama malzemesi ile uyumlu olabilir.Kullanmanın avantajıgadolinyumbor yerine bugadolinyumNükleer yakıt çubuğunun genleşmesini önlemek için doğrudan uranyumla karıştırılabilir.İstatistiklere göre şu anda dünya çapında 149 planlı nükleer reaktör var ve bunların 115'i nadir toprak kullanan basınçlı su reaktörleri.gadolinyum oksit. Nadir topraksamaryum, europiyum, Vedisporsiyumnötron yetiştiricilerinde nötron emici olarak kullanılmıştır.Nadir toprak itriyumnötronlarda küçük bir yakalama kesitine sahiptir ve erimiş tuz reaktörleri için boru malzemesi olarak kullanılabilir.İnce folyolar eklenmişnadir toprak gadolinyumVedisporsiyumhavacılık ve nükleer endüstri mühendisliğinde nötron alanı dedektörleri olarak kullanılabilir, küçük miktarlardanadir topraktülyumVeerbiyummühürlü tüp nötron jeneratörleri için hedef malzemeler olarak kullanılabilir venadir toprak oksiteuropium demir metali seramikleri, geliştirilmiş reaktör kontrol destek plakaları yapmak için kullanılabilir.Nadir toprakgadolinyumnötron radyasyonunu önlemek için kaplama katkı maddesi olarak da kullanılabilir ve zırhlı araçlar içeren özel kaplamalarla kaplanabilir.gadolinyum oksitnötron radyasyonunu önleyebilir.Nadir toprak iterbiyumYeraltı nükleer patlamalarının neden olduğu jeostresi ölçen ekipmanlarda kullanılır.Ne zamannadir toprakHiterbiyumKuvvete maruz kaldığında direnci artar ve dirençteki değişim maruz kaldığı basıncı hesaplamak için kullanılabilir.Bağlamanadir toprak gadolinyumbuhar biriktirme yoluyla biriktirilen folyo ve strese duyarlı bir elemanla kademeli kaplama, yüksek nükleer stresi ölçmek için kullanılabilir.

5,UygulamaNadir ToprakModern Askeri Teknolojide Kalıcı Mıknatıslı Malzemeler

nadir toprakYeni nesil manyetik krallar olarak selamlanan kalıcı mıknatıs malzemesi, şu anda en yüksek kapsamlı performansa sahip kalıcı mıknatıs malzemesi olarak biliniyor.1970'li yıllarda askeri teçhizatta kullanılan manyetik çeliğe göre 100 kat daha yüksek manyetik özelliğe sahiptir.Günümüzde, yapay Dünya uydularındaki, radarlarda ve diğer alanlardaki gezici dalga tüpleri ve sirkülatörlerde kullanılan, modern elektronik teknolojisi iletişiminde önemli bir malzeme haline gelmiştir.Bu nedenle askeri önemi büyüktür.

SamaryumFüze güdüm sistemlerinde elektron ışınının odaklanması için kobalt mıknatıslar ve neodimyum demir bor mıknatısları kullanılır.Mıknatıslar, elektron ışınları için ana odaklama cihazlarıdır ve verileri füzenin kontrol yüzeyine iletir.Füzenin her bir odaklama yönlendirme cihazında yaklaşık 5-10 pound (2,27-4,54 kg) mıknatıs bulunmaktadır.Ek olarak,nadir toprakMıknatıslar ayrıca elektrik motorlarını çalıştırmak ve güdümlü füzelerin dümenini döndürmek için de kullanılır.Avantajları, orijinal alüminyum nikel kobalt mıknatıslara kıyasla daha güçlü manyetik özellikleri ve daha hafif olmalarıdır.

6.UygulamaNadir ToprakModern Askeri Teknolojide Lazer Malzemeler

Lazer, iyi tek renkliliğe, yönlülüğe ve tutarlılığa sahip olan ve yüksek parlaklık elde edebilen yeni bir ışık kaynağıdır.Lazer venadir topraklazer malzemeleri aynı anda doğdu.Şimdiye kadar lazer malzemelerinin yaklaşık %90'ınadir topraklar.Örneğin,itriyumalüminyum garnet kristali, oda sıcaklığında sürekli yüksek güç çıkışı sağlayabilen, yaygın olarak kullanılan bir lazerdir.Katı hal lazerlerinin modern askeri alanda uygulanması aşağıdaki hususları içerir.

6.1 Lazer aralığı

neodimyumkatkılıitriyumAmerika Birleşik Devletleri, İngiltere, Fransa, Almanya gibi ülkelerin geliştirdiği alüminyum garnet lazer telemetre, 5 metre hassasiyetle 4000 ila 20000 metreye kadar mesafeleri ölçebiliyor.Amerikan MI, Almanya'nın Leopard II'si, Fransa'nın Leclerc'i, Japonya'nın Type 90'ı, İsrail'in Mekke'si ve İngilizlerin en son geliştirdiği Challenger 2 tankı gibi silah sistemlerinin tümü bu tip lazer mesafe ölçeri kullanıyor.Şu anda bazı ülkeler, insan gözünün güvenliği için 1,5-2,1 μ M çalışma dalga boyu aralığına sahip yeni nesil katı lazer telemetreler geliştiriyor. Elde taşınır lazer telemetreler, kullanılarak geliştirilmiştir.holmiyumkatkılıitriyumAmerika Birleşik Devletleri ve Birleşik Krallık'ta, 2,06 μ M çalışma dalga boyuna ve 3000 m'ye kadar değişen lityum florür lazerler.Amerika Birleşik Devletleri ayrıca erbiyum katkılı bir lazer geliştirmek için uluslararası lazer şirketleriyle işbirliği yaptı.itriyum1,73 μ M dalga boyuna sahip lityum florür lazerin lazer telemetresi ve ağır birlikler ile donatılmıştır.Çin'in askeri telemetresinin lazer dalga boyu 1,06 μ M'dir ve 200 ila 7000 m arasında değişmektedir.Çin, uzun menzilli roket, füze ve deneysel iletişim uydularının fırlatılması sırasında hedef menzil ölçümlerinde lazer televizyon teodolitlerinden önemli veriler elde ediyor.

6.2 Lazer yönlendirmesi

Lazer güdümlü bombalar, terminal yönlendirmesi için lazerleri kullanır.Saniyede onlarca darbe yayan Nd · YAG lazer, hedef lazeri ışınlamak için kullanılır.Darbeler kodlanır ve ışık darbeleri füze tepkisini kendi kendine yönlendirebilir, böylece füze fırlatılmasından kaynaklanan müdahaleler ve düşman tarafından oluşturulan engeller önlenir.ABD askeri GBV-15 planör bombası, aynı zamanda "becerikli bomba" olarak da bilinir.Benzer şekilde lazer güdümlü mermilerin üretiminde de kullanılabilir.

6.3 Lazer iletişimi

Nd · YAG'a ek olarak lityumun lazer çıkışıneodimyumfosfat kristali (LNP) polarizedir ve modüle edilmesi kolaydır, bu da onu en umut verici mikro lazer malzemelerinden biri haline getirir.Fiber optik iletişim için bir ışık kaynağı olarak uygundur ve entegre optik ve kozmik iletişimde uygulanması beklenmektedir.Ek olarak,itriyumdemir garnet (Y3Fe5O12) tek kristali, mikrodalga entegrasyon teknolojisini kullanan, cihazları entegre ve minyatür hale getiren ve radar uzaktan kontrolü, telemetri, navigasyon ve elektronik karşı önlemlerde özel uygulamalara sahip çeşitli manyetostatik yüzey dalgası cihazları olarak kullanılabilir.

7.UygulamaNadir ToprakModern Askeri Teknolojide Süper İletken Malzemeler

Belirli bir malzemenin belirli bir sıcaklığın altında sıfır dirençle karşılaşması, kritik sıcaklık (Tc) olan süperiletkenlik olarak bilinir.Süperiletkenler, Meisner etkisi olarak bilinen, kritik sıcaklığın altında bir manyetik alan uygulama girişimini engelleyen bir tür antimanyetik malzemedir.Süper iletken malzemelere nadir toprak elementlerinin eklenmesi kritik sıcaklık Tc'yi büyük ölçüde artırabilir.Bu, süper iletken malzemelerin geliştirilmesini ve uygulanmasını büyük ölçüde teşvik eder.1980'li yıllarda Amerika Birleşik Devletleri ve Japonya gibi gelişmiş ülkeler bir miktar katkı eklediler.nadir toprak oksitböylelantan, itriyum,europiyum, Veerbiyumbaryum okside vebakır oksitSüper iletken seramik malzemeler oluşturmak için karıştırılan, preslenen ve sinterlenen bileşikler, özellikle askeri uygulamalarda süper iletken teknolojisinin yaygın uygulamasını daha kapsamlı hale getiriyor.

7.1 Süper iletken entegre devreler

Son yıllarda yurt dışında süperiletken teknolojisinin elektronik bilgisayarlarda uygulanmasına yönelik araştırmalar yapılmış ve süperiletken seramik malzemeler kullanılarak süperiletken entegre devreler geliştirilmiştir.Bu tür bir entegre devre süperiletken bilgisayarlar üretmek için kullanılırsa, yalnızca küçük boyutlu, hafif ve kullanımı kolay olmakla kalmayacak, aynı zamanda kayan nokta işlemleriyle yarı iletken bilgisayarlardan 10 ila 100 kat daha hızlı bir hesaplama hızına sahip olacaktır. Saniyede 300 ila 1 trilyon kereye ulaşıyor.Bu nedenle ABD ordusu, süper iletken bilgisayarların piyasaya sürülmesiyle bunların ordudaki C1 sisteminin savaş etkinliği açısından bir "çarpan" haline geleceğini öngörüyor.

7.2 Süper iletken manyetik keşif teknolojisi

Süper iletken seramik malzemelerden yapılmış manyetik duyarlı bileşenler küçük bir hacme sahiptir, bu da entegrasyon ve dizilimin elde edilmesini kolaylaştırır.Çok kanallı ve çok parametreli algılama sistemleri oluşturabilir, ünite bilgi kapasitesini büyük ölçüde artırabilir ve manyetik dedektörün algılama mesafesini ve doğruluğunu büyük ölçüde artırabilirler.Süperiletken manyetometrelerin kullanımı yalnızca tank, araç ve denizaltı gibi hareketli hedefleri tespit etmekle kalmıyor, aynı zamanda boyutlarını da ölçerek tank karşıtı ve denizaltı karşıtı savaş gibi taktik ve teknolojilerde önemli değişikliklere yol açıyor.

ABD Donanmasının bunu kullanarak uzaktan algılama uydusu geliştirmeye karar verdiği bildiriliyor.nadir toprakGeleneksel uzaktan algılama teknolojisini göstermek ve geliştirmek için süper iletken malzeme.Naval Earth Image Observatory adı verilen bu uydu 2000 yılında fırlatıldı.

8.UygulamaNadir ToprakModern Askeri Teknolojide Dev Manyetostriktif Malzemeler

Nadir toprakdev manyetostriktif malzemeler, 1980'lerin sonlarında yurtdışında yeni geliştirilen yeni bir fonksiyonel malzeme türüdür.Esas olarak nadir toprak demir bileşiklerine atıfta bulunur.Bu tür malzeme demir, nikel ve diğer malzemelerden çok daha büyük bir manyetostriktif değere sahiptir ve manyetostriktif katsayısı genel manyetostriktif malzemelerinkinden yaklaşık 102-103 kat daha yüksektir, bu nedenle büyük veya dev manyetostriktif malzemeler olarak adlandırılır.Tüm ticari malzemeler arasında, nadir toprak devi manyetostriktif malzemeler, fiziksel etki altında en yüksek gerinim değerine ve enerjiye sahiptir.Özellikle Terfenol-D manyetostriktif alaşımın başarılı bir şekilde geliştirilmesiyle manyetostriktif malzemelerde yeni bir çağ açılmıştır.Terfenol-D manyetik bir alana yerleştirildiğinde boyut değişimi sıradan manyetik malzemelerden daha fazladır ve bu da bazı hassas mekanik hareketlerin elde edilmesini sağlar.Günümüzde yakıt sistemlerinden sıvı valf kontrolüne, mikro konumlandırmadan uzay teleskopları için mekanik aktüatörlere ve uçak kanat regülatörlerine kadar çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.Terfenol-D malzeme teknolojisinin gelişimi, elektromekanik dönüşüm teknolojisinde çığır açan ilerlemeler kaydetti.Ve ileri teknolojinin, askeri teknolojinin gelişmesinde ve geleneksel endüstrilerin modernleşmesinde önemli bir rol oynamıştır.Nadir toprak manyetostriktif malzemelerin modern askeri alanda uygulanması temel olarak aşağıdaki hususları içerir:

8.1 Sonar

Sonarın genel emisyon frekansı 2 kHz'in üzerindedir, ancak bu frekansın altındaki düşük frekanslı sonarın özel avantajları vardır: frekans ne kadar düşükse, zayıflama o kadar küçük olur, ses dalgası o kadar uzağa yayılır ve su altı yankı korumasını o kadar az etkiler.Terfenol-D malzemeden üretilen sonarlar, yüksek güç, küçük hacim ve düşük frekans gereksinimlerini karşılayabildiği için hızla gelişmiştir.

8.2 Elektrikli mekanik dönüştürücüler

Esas olarak küçük kontrollü eylem cihazları - aktüatörler için kullanılır.Nanometre seviyesine ulaşan kontrol doğruluğunun yanı sıra servo pompalar, yakıt enjeksiyon sistemleri, frenler vb. dahil. Askeri arabalar, askeri uçaklar ve uzay araçları, askeri robotlar vb. için kullanılır.

8.3 Sensörler ve elektronik cihazlar

Cep manyetometreleri, yer değiştirmeyi, kuvveti ve ivmeyi tespit etmeye yönelik sensörler ve ayarlanabilir yüzey akustik dalga cihazları gibi.İkincisi madenlerdeki faz sensörleri, sonar ve bilgisayarlardaki depolama bileşenleri için kullanılır.

9. Diğer materyaller

Gibi diğer malzemelernadir toprakışıldayan malzemeler,nadir toprakhidrojen depolama malzemeleri, nadir toprak devi manyetodirençli malzemeler,nadir toprakmanyetik soğutma malzemeleri venadir toprakManyeto-optik depolama malzemelerinin tümü modern orduda başarıyla uygulanmış ve modern silahların savaş etkinliğini büyük ölçüde artırmıştır.Örneğin,nadir toprakışıldayan malzemeler gece görüş cihazlarına başarıyla uygulanmıştır.Gece görüş aynalarında, nadir toprak fosforları, fotonları (ışık enerjisini), fiber optik mikroskop düzlemindeki milyonlarca küçük delikten güçlendirilen, duvardan ileri geri yansıyan ve daha fazla elektron serbest bırakan elektronlara dönüştürür.Kuyruk ucundaki bazı nadir toprak fosforları elektronları tekrar fotonlara dönüştürür, böylece görüntü bir mercekle görülebilir.Bu süreç televizyon ekranınınkine benzer.nadir toprakfloresan tozu ekrana belirli bir renkli görüntü yayar.Amerikan endüstrisi tipik olarak niyobyum pentoksit kullanıyor, ancak gece görüş sistemlerinin başarılı olması için nadir toprak elementi kullanılıyorlantanönemli bir bileşendir.Körfez Savaşı'nda çok uluslu kuvvetler, küçük bir zafer karşılığında bu gece görüş gözlüklerini Irak ordusunun hedeflerini defalarca gözlemlemek için kullandı.

10.Sonuç

Gelişiminadir toprakSanayi, modern askeri teknolojinin kapsamlı ilerlemesini etkili bir şekilde destekledi ve askeri teknolojinin gelişmesi aynı zamanda askeri teknolojinin müreffeh gelişimini de teşvik etti.nadir toprakendüstri.İnanıyorum ki, dünya bilim ve teknolojisinin hızla ilerlemesiyle birlikte,nadir toprakürünler, özel işlevleriyle modern askeri teknolojinin gelişmesinde daha büyük rol oynayacak ve ülkeye büyük ekonomik ve olağanüstü sosyal faydalar sağlayacaktır.nadir toprakendüstrinin kendisi.


Gönderim zamanı: Kasım-29-2023