Преглед статуса и развојне трендове 16 главних војних нових материјала (1)

Технологија материјала је одувек била веома важна поља у научним и технолошким развојним плановима земаља широм света. Заједно са информационом технологијом, биотехнологијом и енергетском технологијом, препознат је као висока технологија која покрива укупну ситуацију човечанства у данашњем друштву и за значајан временски период у будућности. Материјали Висока технологија је такође кључна технологија савремене индустрије која данас подржава данашњу људску цивилизацију, а такође је и најважнија материјална основа за националну одбрану земље. Индустрија одбране је често приоритетни корисник нових технологија технологије материјала, а истраживање и развој нових технологија материјала игра одлучујућу улогу у развоју одбрамбене индустрије и оружја и опреме.

Стратешки значај нових војних материјала Нови војни материјали су материјална основа нове генерације оружја и опреме, а такође су кључне технологије у војном пољу данашњег света. Војна нова технологија материјала је нова материјална технологија која се користи у војној области, што је кључ савременог софистицираног оружја и опреме и важан део војне високе технологије. Земље широм света пришле су велику важност развоју нових војних материјала. Убрзање развоја нових технологија војних материјала важан је предуслов за одржавање војног руководства.

Статус примене нових војних материјала Нови војни материјали могу се поделити у две категорије: структурни материјали и функционални материјали према њиховој употреби. Углавном се користе у ваздухопловној индустрији, ваздухопловној индустрији, индустрији оружја и индустрији бродоградње.
Војни структурални материјали 1. Алуминијумска легура алуминијумска легура је увек била најчешће коришћена метални структурни материјал у војној индустрији. Алуминијумска легура има карактеристике ниске густине, велике снаге и добре перформансе обраде. Као структурални материјал, може се направити у профиле, цеви, високе ребрасте плоче различитих крставих пресека због његове одличне перформансе обраде, како би се пуне репродукције дали на потенцијал материјала и побољшали чврстину и снагу компоненти . Стога је легура алуминијума преферирани лагани структурални материјал за лагано оружје. У ваздухопловној индустрији, алуминијумска легура се углавном користи за производњу коже авиона, преграда, дугих зрака и шанковима; У ваздухопловној индустрији, алуминијумска легура је важан материјал за покретање возила и структуралних делова свемирске летјелице. У пољу оружја, алуминијумска легура је успешно коришћена у пефадијским борбама и оклопним транспортним возилима. Недавно развијени ХОВИТЗЕР Гун монтири такође користе велики број нових алуминијумских легура. Последњих година употреба алуминијумске легуре у ваздухопловној индустрији смањена је, али то је још увек један од главних структурних материјала у војној индустрији. Тренд развоја алуминијумских легура је да нађе високу чистоћу, велику чврстоћу, високу жилавост и отпорност на високу температуру. Алуминијумске легуре које се користе у војној индустрији углавном укључују легуре алуминијум-литијум-а, алуминијум-бакар легуре (серије 2000) и легуре алуминијум-цинк-магнезијума (7000 серија). Нове легуре алуминијум-литијум-литијум-а користе се у индустрији ваздухопловства и предвиђа се да ће тежина авиона пасти за 8 ~ 15%; Алуминијум-литијум легуре такође ће постати кандидатски структурни материјали за свемирске летелице и мршаве ракетне шкољке. Са брзим развојем ваздухопловне индустрије, истраживачки фокус алуминијум-литијум легура и даље је да реши проблем лоше жилаве у правцу дебљине и смањење трошкова. 2 Магнезијум легуре као најлакши инжењерски метални материјал, магнезијум легуре имају низ јединствених својстава, као што је специфична гравитација, висока специфична чврстоћа и специфична чврстоћа, добра пригушеност и топлотна проводљивост, снажна електромагнетна способност заштите и добра смањења вибрација, што увелико Упознајте потребе војних поља као што су ваздухопловна, модерно оружје и опрема. Легуре магнезијума се широко користи у војној опреми, као што су оквири резервоара, команданти огледала, кућишта за филтрирање мења, седишта за филтрирање мотора, улазне цеви за унутрашњост воде, седишта ваздуха, кућишта за ваздух, кућишта на уље, плаће на уље, плаће на уље, плаће за воду, кућишта филтера уља, прекривачи вентила, респиратори и други делови возила; Одељења за подршку ракета против ракета против ваздуха и аилеронске коже, зидне плоче, светиње ојачања, маст плоче, преграде и други ракетни делови; Фугхтер Јетс, бомбардери, хеликоптери, транспортни ваздухоплови, радари у ваздуху, ракете за површинско-ваздух, покретање возила, сателити и друге компоненте свемирске летелице. Легуре магнезијума су лагане тежине, добре у одређеној чврстоћи и крутости, добро у смањењу вибрација, електромагнетни уплитање и снажно у заштитним могућностима, што може испунити захтеве војних производа за смањење тежине, апсорпције буке, апсорпције шума и заштиту од зрачења. Заузима веома важну позицију у ваздухопловству и националној конструкцијској конструкцији и кључни је структурални материјал потребан за ваздухоплове, сателитима, ракете, борцима, резервоарима и другим оружјем и опремом. 3. титанијум легура титанијум легура има високу менсилну чврстоћу (441 ~ 1470МПА), ниску густину (4,5 г / цм³), одлична отпорност на корозију, одређена чврстоћа на високом температури на 300 ~ 550 степени и добра тежина ниских температура и идеална је Лагани структурални материјал. Титанијум легура има функционалне карактеристике суперпластичности. Коришћењем суперпластичне технологије за лепљење обликовања, легура се може направити у производе са сложеним облицима и прецизним димензијама са мало потрошње енергије и материјала. Примена титанијумске легуре у ваздухопловној индустрији углавном је правећи структурални делови авиона, опрема за слетање, носаче подршке, дискове компресора мотора, сечивима и зглобовима; У индустрији ваздухопловства, легура титанијума се углавном користи за прављење компоненти који носе оптерећење, оквире, гас цилиндри, посуде под притиском, причвршћивачима турбина, чврстих кућишта ракета и млазница и других делова. Почетком 1950-их, индустријски чисти титанијум користи се за производњу топлотних штитника, прекривача репа, брзине кочнице и других структурних делова задњег дела трупа на неким војним авионима; У 1960-има, примена легура титанијум-а у ваздухопловним структурама проширена је да прекрива преграде, носиве оптерећења, слетање зупчаника и остале главне оптерећене структуре; Од 1970-их, употреба легура титанијума у ​​војним авионима и моторима се брзо повећала, од бораца до великих војних бомбаша и транспортних авиона. Његова употреба у Ф14 и Ф15 Авион чини 25% структурне тежине, а његова употреба у Ф100 и ТФ39 моторима достиже 25% и 33%; Након 1980-их, титан материјали за легуре и технологије процеса постигли су даљи развој, а Б1Б Авион захтева 90402 кг титанијума. Међу постојећим легурама титанијума за ваздухопловство, најчешће се користи је вишенаменски А + Б типа ТИ -6 АЛ -4 В легура. Последњих година, Запад и Русија су сукцесивно развили две нове врсте легура титанијум, наиме високе чврстоће, заварене и формалне легуре титанијума и високе температуре, високе чврстоће, легуре титанијум-ретардирања. Ова два напредна легура титанијума имају добре изгледе за пријаву у будућој ваздухопловној индустрији.

Са развојем модерног ратовања, војску је потребан мултифункционални напредни ХОВИТЗАР систем са великом снагом, дугом дометом, високом тачношћу и могућношћу брзог одговора. Једна од кључних технологија напредних ховтерзер система је нова материјална технологија. Лагана војничка артиљеријска тура, компоненти и лагана метална оклопна возила је неизбежни тренд у развоју оружја. Под претпоставком осигурања динамике и заштите, легуре титанијума се широко користе у армијским оружјем. Употреба легура титанијума у ​​155 артиљеријској кочији не може да смањи тежину, већ и смањење барела пиштоља узроковане гравитацијом, ефикасно побољшавајући тачност снимања; Неке комплексне компоненте у главним биљешким резервоарима и хеликоптером-антиделонским ракетима могу се израђивати од легуре титанијума, што не само да не само да испуњавају захтеве за перформансама производа, већ и смањење трошкова прераде компонената. Дуго времена у прошлости, примена легура титанијум-а била је значајно ограничена због високе трошкове производње. Последњих година земље широм света активно развијају легуре нискофронег титанијума, уз смањење трошкова, они такође морају да побољшају перформансе легура титанијума. У мојој земљи су и даље релативно високи трошкови производње легура титанијума. Постепеним повећањем употребе легура титанијум-а, тражење нижих трошкова производње је неизбежан тренд у развоју легура титанијума. 4. Композитни материјали 4.1 Композитни материјали засновани на бази смоле имају добру обрачунску процесу, високу специфичну чврстоћу, високу специфичну модулу, ниску густину, отпорност на умор, апсорпцију удара, хемијску корозију, добре диелектричне својства, добре диелектричне проводљивости и друго Карактеристике и широко се користе у војној индустрији. Композитни материјали засновани на смолу могу се поделити у две категорије: термозповање и термопластика. Композитни материјали засновани на термици су врста композитног материјала који се заснива на различитим смолама за термине и додаје се различитим ојачавајућим влакнима; Иако су термопластичне смоле врсте линеарног полимерног једињења које се може растворити у растварачима, омекшавајући и растопити се у вискозна течност када се загрева и очврсне у чврсту супстанцу након хлађења. Композитни материјали засновани на смолу имају одлична свеобухватна својства, једноставну технологију за припрему и обилне сировине. У ваздухопловној индустрији, композитни материјали засновани на смолу користе се за производњу крила ваздухоплова, трупаца, канала, хоризонталних репова и моторних канала; У пољу Аероспаце, композитни материјали засновани на смоли нису само важни материјали за рудре, радаре, и ваздушне инплете, али се такође могу користити за производњу топлотне изолационе љуске коморе за сагоревање чврстих ракетних мотора и такође се може користити као Аблативни материјали отпорни на топлоте за млазнице мотора. Нови цијанатни композитни материјали који су се развили последњих година предности јаке отпорности на влагу, добрим микроталасним диелектричним својствима и добре димензијске стабилности. Они се широко користе у производњи ваздухопловних структуралних делова, примарних и средњих структуралних делова авиона и радарске антене. 4.2 Композитни материјали на бази метала Метални композициони материјали имају високу специфичну чврстоћу, висок специфичан модул, добре перформансе високог температуре, ниску коефицијент топлотног експанзије, добре димензијске стабилности и одличну електричну и топлотну проводљивост. Они су се широко користили у војној индустрији. Алуминијум, магнезијум и титанијум су главне матрице композитних материјала на бази метала, а ојачавајући материјали се углавном могу поделити у три категорије: влакна, честице и виске. Међу њима су композитни материјали ојачани честицама унијели су унели верификацију модела, као што је коришћено у Ф -16 борацима као вентралне пераје уместо алуминијумских легура, а њихова крутост и живот се увелико побољшавају. Алуминијумски алуминијумски алуминијумски алуминијумски алуминијски и магнезијум имају велику специфичну чврстоћу, близу нулте коефицијент ширења и добре димензијске стабилности и успешно се користе за прављење вештачких сателитских носача, Л-бенд Планар антене, свемирске телескопе, свемирске телескопе, вештачке сателитске параболичне антене итд.; Композициони материјали за армирани силицијумског карбида имају добре перформансе високог температуре и отпорност на хабање и могу се користити за прављење ракета, ракетама и компонентама у инфрацрвеним и ласерским системима, прецизне авионе уређаје итд.; Композитни материјали са силицијумним карбидима ојачани су салинским материјалима засновани на високом температуру и отпорности на оксидацију и идеални су структурни материјали за високе моторе о односу на тежину. Ушли су у тестну фазу напредних мотора. У области индустрије оружја, композитни материјали на бази метала могу се користити за стабилизовано одбацивање сабота оклопних пројектила, анти-хеликоптер / анти-резервоар вишенаменске ракете чврсте моторе и остале делове за смањење тежине Борбена и побољшавају борбене способности. 4.3 Композитори засновани на керамици су општи термин за материјале који су ојачани влакнима, виским или честицама и у комбинацији са керамичким матрицама кроз одређени композитни процес. Може се видети да су композити засновани на керамику вишефазни материјали састављени од друге фазне компоненте која је уведена у керамичку матрицу. Опродаје својствено кршење керамичких материјала и постало је један од најактивнијих аспеката тренутног истраживања науке о материјалној науци. Композити засновани на керамику имају карактеристике ниске густине, високе специфичне чврстоће, добре термомеханичке својства и топлотни отпор удара и један је од кључних пратећих материјала за будући развој војне индустрије. Иако керамички материјали имају добру перформансе високог температуре, они су врло крхки. Методе за побољшање бритљивости керамичких материјала укључују лампинг за промену фазе, микроцрацк поочиштавање, распршено метално натезање и континуирано одвлачење влакана. Компотенти засновани на керамику углавном се користе за прављење вентила за млазнице за моторе за турбина авиона, који играју важну улогу у побољшању односа подметања на тежини мотора и смањење потрошње горива. 4.4 Композите угљеника-угљеника Композити угљеник-карбонски композитори су састављени од појачања угљених влакана и матрица угљеника. Композити угљеника-карбона имају низ предности као што су висока специфична чврстоћа, добар топлотни отпор удараца, јака отпорност на аблацију и пројекат. Развој композитних материјала угљеника-угљеника уско је повезан са строгим захтевима ваздухопловне технологије. Од 1980-их, истраживање о композитним материјалима угљеника-угљеника ушло је у фазу побољшања перформанси и проширивања апликација. У војној индустрији, највише примјена очијућег материјала угљеника-угљеника је анти-оксидација угљеник-угљеник конус кап и крило водећи ивица свемирског шатла, а највећи производ угљеник-угљеник је кочиони јастучић за суперсонику Авион. Композитни материјали угљеника-угљеника углавном се користе као аблативни материјали и термички структурни материјали у ваздухопловству. Конкретно, користе се као капице конуса за нос интерконтиненталне ракетне боје, чврсте млазнице за ракете и водеће ивице свемирског шатлова. Тренутно је густина напредних материјала за млазницу угљеника-угљеника 1,87 ~ 1,97 г / кубични центиметар, а чврстоћа обруча је 75 ~ 115 МПа. Недавно развијени дуготрајни интерконтинентални ракетни крајни крајни поклопац готово су израђени од композитних материјала угљеника-угљеника. Са развојем модерне ваздухопловне технологије, оптерећења авиона расте, а брзина слетања лета расте, што поставља веће захтеве на хитно кочење авиона. Композитни материјали угљеник-угљеник су лагани, високи температурни отпорни на велике количине енергије и имају добра својства трења. Кочиони јастучићи направљени од њих се широко користе у војним авионима велике брзине. 5. Челик ултра високе чврстоће челика челик је челик са чврстоћом приносом и затезну чврстоћу која прелази 1200 МПА и 1400 МПА. Истражи се и развијено да испуни захтеве високих специфичних материјала за чврстоћу у структурама ваздухоплова. Због ширења примене титан легура и композитних материјала у ваздухопловима, количина челика која се користи у ваздухопловима смањила је, али кључна компоненте оптерећења на ваздухопловима и даље су направљена од челика ултра високе чврстоће. Тренутно, међународно репрезентативни ултра-високи челични челик од 300м је типичан челик за зупчанику за слетање авиона. Поред тога, челични Д6ац нискологује ултра-високе чврстоће, типична чврста ракетни мотор мотора. Развојни тренд челика ултра високе чврстоће је да континуирано побољшава жилавост и отпорност на стрес корозије, истовремено осигуравајући ултра велике снаге. 6 Напредно легуре високог температуре легуре високих температура су кључни материјали за ваздухопловни напајање. Легуре високог температуре су легуре које могу издржати одређене стресове на високим температурама од 600 ~ 1200 степени и имају оксидацију и отпорност на корозију. Они су преферирани материјали за водовизове за ваздухопловне моторе. Према различитим компонентама матрикса, легуре са високим температурама подељене су у три категорије: на бази гвожђа, на бази никла и кобалта. Пре 1960-их, моторне турбине дискове су направљене од фалсификованих легура високог температура, са типичним оценама А286 и Инцоунсел 718. У 1970-их, ГЕ из Сједињених Држава користили су брзо очврснули учвршћивање у праху Рене95 легуре за праћење мотора, да би ЦФМ56 погодио дискове за турбина мотора његов коефицијент за гужву и тежину и значајно је повећао своју радну температуру. Од тада су се дискови турбина турбина металургије пудера брзо развиле. Недавно су Сједињене Државе усвојиле диску за турбине са високим температурама који је произвео таложење распршивања Брзо поступком очвршћивања у спреју. У поређењу са легурама са високим температурама у праху, процес је једноставан, трошкови се смањује и има добре перформансе обраде ковања. То је технологија припреме са великим развојним потенцијалом. 7. Волфстен легура Волфстен има највишу тачку топљења међу металима. Његова изванредна предност је што високи топљење доноси добру снагу високе температуре и отпорност на корозију материјалу и показао је одличне карактеристике у војном индустрији, посебно у производњи оружја. У индустрији наоружања углавном се користи за прављење болника различитих оклопаних пројектила. Легуре волфрова Дефинишу житарице материјала и издужи оријентацију житарица кроз технологију преноса прашка и велику технологију јачања деформације, на тај начин побољшавају снагу материјала и продор материјала. Основни материјал од волфрама од 125ⅱ оклопног пројектила за главне баттле тенкове развијене су у мојој земљи је В-НИ-ФЕ. Доноси компактан процес синтеровања променљиве густине, а просечни учинак достиже затезну чврстоћу од 1200 МПа и издужењем више од 15%. Бортни технички индекс је продирање хомогеног челичног челичног оклопа дебљине 600 мм на удаљености од 2000 метара. Тренутно се легуре волфрова се широко користе у главним бојним резервоарима са великим аспектима оклопним пројектилима, малим и средњим калибрарским пројектилима за борбу против браниоца, и хипервелоцити кинетички пројектили оклопни оклоп. То чини да су различити пројектили оклопни наклоници имају снажнију снажнију снагу пенетрације. 8 Интерметална једињења Интерметална једињења имају дуготрајне структуре наређених суперлаттиција и одржавају снажну везивање металних обвезница које им даје много посебних физичких и хемијских својстава и механичких својстава. Интерметална једињења имају одличну топлотну снагу и постале су важан нови структурални материјал високог температура који је последњих година активно проучаван у земљи и иностранству. У војној индустрији, интерметална једињења су коришћена за производњу делова који мече топлотне оптерећења, као што је МЛАДИ МРАНИР МНИЦА МРАНИР МАНБИНА ПРОИЗВОДА АМЕРИЧКЕ КОМПАНИЈЕ ПУАО, роторским моторима малих ваздухопловних мотора произведених од стране америчких ваздухопловних снага, користећи Авиочине титанијум алуминијума, Итд., А Русија користи титанијум алуминијумска интерметална једињења уместо легура отпорних на топлоте као клипне врхове, што увелике побољшава перформансе мотора. У области индустрије оружја, материјал тенковске моторе супер-пупрнасте турбина је К18 легура на никл. Због своје високе специфичне тежине и велике почетне инерције, утиче на перформансе убрзања резервоара. Примена титан алуминијум-интерметалних једињења и њихових оксидационих производа увелико је побољшала перформансе резервоара.