ทบทวนสถานะแอปพลิเคชันและแนวโน้มการพัฒนาของ 16 วัสดุใหม่ที่สำคัญทางทหาร (2)

วัสดุการทำงานของทหาร 1. วัสดุการทำงานของ Optoelectronic Optoelectronic วัสดุการทำงานอ้างอิงถึงวัสดุที่ใช้ในเทคโนโลยีออปโตอิเล็กทรอนิกส์ พวกเขาสามารถส่งและประมวลผลข้อมูลรวมกับ optoelectronics และเป็นส่วนสำคัญของเทคโนโลยีสารสนเทศที่ทันสมัย วัสดุการทำงานของ Optoelectronic มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการทหาร Mercury Cadmium Telluride และ Indium antimonide เป็นวัสดุสำคัญสำหรับเครื่องตรวจจับอินฟราเรด สังกะสีซัลไฟด์, ซิงค์ซีลินด์และแกลเลียมอาร์เซไนด์ส่วนใหญ่จะใช้ในการทำหน้าต่างหมวกและงานแสดงสินค้าสำหรับระบบตรวจจับอินฟราเรดของเครื่องบินขีปนาวุธและอาวุธและอุปกรณ์ภาคพื้นดิน แมกนีเซียมฟลูออไรด์มีการส่งผ่านสูงความต้านทานต่อการกัดเซาะของฝนและการกัดเซาะและเป็นวัสดุส่งผ่านอินฟราเรดที่ดี คริสตัลเลเซอร์และแก้วเลเซอร์เป็นวัสดุสำหรับเลเซอร์ที่มีกำลังสูงและพลังงานสูง วัสดุเลเซอร์ทั่วไป ได้แก่ คริสตัลทับทิม, เครื่องโกดังอลูมิเนียมอลูมิเนียมอลูมิเนียมนีโอไดเมียม, วัสดุเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์, ฯลฯ 2. วัสดุการเก็บไฮโดรเจนที่เก็บของโลหะทรานซิชันบางส่วนโลหะอัลลอยด์และสารประกอบ intermetallic Tetrahedral หรือ Octahedral Interstitial เว็บไซต์ของตาข่ายโลหะเพื่อสร้างไฮไดรด์โลหะ วัสดุนี้เรียกว่าวัสดุเก็บไฮโดรเจน ในอุตสาหกรรมอาวุธแบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่ใช้ในรถถังจะต้องถูกเรียกเก็บเงินบ่อยครั้งเนื่องจากความจุต่ำและอัตราการสูญเสียตนเองสูงซึ่งทำให้การบำรุงรักษาและการขนส่งไม่สะดวกมาก กำลังขับออกได้รับผลกระทบอย่างง่ายดายจากอายุการใช้งานแบตเตอรี่สถานะการชาร์จและอุณหภูมิ ในสภาพอากาศที่หนาวเย็นความเร็วเริ่มต้นของยานพาหนะถังจะชะลอตัวลงอย่างมีนัยสำคัญหรือแม้กระทั่งไม่สามารถเริ่มต้นได้ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อความสามารถในการต่อสู้ของถัง แบตเตอรี่โลหะผสมที่เก็บไฮโดรเจนมีข้อดีของความหนาแน่นของพลังงานสูงความต้านทานมากเกินไปความต้านทานแรงกระแทกประสิทธิภาพอุณหภูมิต่ำที่ดีและอายุการใช้งานที่ยาวนาน พวกเขามีโอกาสในการใช้งานที่กว้างขวางในการพัฒนาแบตเตอรี่ถังต่อสู้หลักในอนาคต 3. การทำให้หมาด ๆ และการดูดซับแรงกระแทกหมาด ๆ หมายถึงปรากฏการณ์ที่ว่าแม้ว่าของแข็งที่สั่นสะเทือนจะถูกแยกออกจากโลกภายนอกอย่างสมบูรณ์คุณสมบัติเชิงกลของมันจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน วัตถุประสงค์ของการใช้วัสดุที่ใช้งานได้สูงคือการลดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวน ดังนั้นการทำให้หมาด ๆ และวัสดุดูดซับแรงกระแทกมีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมการทหาร การประยุกต์ใช้วัสดุหมาด ๆ โลหะต่างประเทศส่วนใหญ่มีความเข้มข้นในภาคอุตสาหกรรมเช่นเรือการบินและการบินและอวกาศ กองทัพเรือสหรัฐฯได้นำโลหะผสมที่ทำให้หมาด ๆ สูง MN-CU มาใช้ในการผลิตใบพัดใต้น้ำซึ่งได้รับผลกระทบจากการดูดซับแรงกระแทกอย่างมีนัยสำคัญ ในตะวันตกการวิจัยการประยุกต์ใช้วัสดุและเทคโนโลยีในการทำให้หมาด ๆ ในอาวุธได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก ประเทศที่พัฒนาแล้วบางประเทศได้จัดตั้งสถาบันวิจัยโดยเฉพาะสำหรับการประยุกต์ใช้วัสดุหมาด ๆ ในอาวุธและอุปกรณ์ หลังจากทศวรรษ 1980 การทำให้หมาด ๆ จากต่างประเทศการดูดซับแรงกระแทกและเทคโนโลยีการลดเสียงรบกวนได้ก้าวหน้าไปมากขึ้น ด้วยความช่วยเหลือของการประยุกต์ใช้ CAD/CAM ในเทคโนโลยีการดูดซับแรงกระแทกและการลดเสียงรบกวนพวกเขารวมการทดสอบวัสดุการออกแบบและการทดสอบและดำเนินการทำให้หมาด ๆ การดูดซับแรงกระแทกและการออกแบบการลดเสียงรบกวนของโครงสร้างโดยรวม ประเทศของฉันทำการวิจัยเกี่ยวกับการทำให้หมาด ๆ การดูดซับแรงกระแทกและวัสดุลดเสียงรบกวนในช่วงปี 1970 และได้ผลลัพธ์บางอย่าง แต่ยังมีช่องว่างบางอย่างเมื่อเทียบกับประเทศที่พัฒนาแล้ว วัสดุหมาด ๆ ส่วนใหญ่จะใช้ในสนามบินและอวกาศเพื่อผลิตเปลือกของแผงควบคุมหรือไจโรสโคปเช่นจรวดขีปนาวุธและเครื่องบินไอพ่น ในอุตสาหกรรมการต่อเรือวัสดุการทำให้หมาด ๆ ใช้ในการผลิตใบพัดส่วนประกอบการส่งผ่านและพาร์ติชันห้องโดยสารลดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนที่เกิดจากการชนพื้นผิวในระหว่างกระบวนการ meshing ของชิ้นส่วนเครื่องจักรกล ในอุตสาหกรรมอาวุธการสั่นสะเทือนของชิ้นส่วนเกียร์ (กล่องเกียร์กล่องส่ง) เป็นการสั่นสะเทือนที่ซับซ้อนด้วยช่วงความถี่กว้าง การประยุกต์ใช้โลหะผสมสังกะสีอลูมิเนียมและการสั่นสะเทือนของวัสดุการสะสมที่ทนต่อการสึกหรอของวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอ 4. วัสดุการลักลอบการพัฒนาอาวุธโจมตีสมัยใหม่โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเกิดขึ้นของอาวุธโจมตีที่แม่นยำได้คุกคามความอยู่รอดของอาวุธและอุปกรณ์อย่างมาก มันไม่ได้เป็นประโยชน์อีกต่อไปที่จะพึ่งพาการเสริมสร้างความสามารถในการป้องกันของอาวุธ การใช้เทคโนโลยีการลักลอบสามารถทำให้การตรวจจับคำแนะนำและระบบลาดตระเวนของศัตรูไม่มีประสิทธิภาพเพื่อปกปิดตัวเองให้มากที่สุดและยึดความคิดริเริ่มในสนามรบ การค้นพบและทำลายศัตรูได้กลายเป็นทิศทางการพัฒนาที่สำคัญสำหรับการป้องกันอาวุธที่ทันสมัย วิธีการที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดของเทคโนโลยีการลักลอบคือการใช้วัสดุการลักลอบ การวิจัยจากต่างประเทศเกี่ยวกับเทคโนโลยีการลักลอบและวัสดุเริ่มขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองมีต้นกำเนิดในประเทศเยอรมนีพัฒนาในสหรัฐอเมริกาและขยายไปยังประเทศขั้นสูงเช่นสหราชอาณาจักรฝรั่งเศสและรัสเซีย ในปัจจุบันสหรัฐอเมริกาอยู่ในระดับนำในการวิจัยเทคโนโลยีการลักลอบและวัสดุ ในด้านการบินหลายประเทศประสบความสำเร็จในการใช้เทคโนโลยีการลักลอบเข้ากับการลักลอบของเครื่องบิน ในแง่ของอาวุธทั่วไปสหรัฐอเมริกาได้ทำงานจำนวนมากเกี่ยวกับการลักลอบของถังและขีปนาวุธและถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์หนึ่งหลังจากนั้น ตัวอย่างเช่นรถถัง US M1A1 ใช้คลื่นเรดาร์และวัสดุการลักลอบของคลื่นอินฟราเรดและอดีตสหภาพโซเวียต T -80 ถังถูกเคลือบด้วยวัสดุซ่อนเร้น วัสดุที่ซ่อนตัวรวมถึงวัสดุดูดซับโครงสร้างคลื่นมิลลิเมตรวัสดุดูดซับยางคลื่นมิลลิเมตรและการเคลือบดูดซับมัลติฟังก์ชั่นซึ่งไม่เพียง แต่สามารถลดความน่าจะเป็นของการตรวจจับการติดตามและการตีเรดาร์คลื่นมิลลิเมตรและระบบแนวทางคลื่นมิลลิเมตร แสงที่มองเห็นได้ใกล้กับลายพรางอินฟราเรดและลายพรางความร้อนขนาดกลางและระยะไกล ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาในขณะที่การปรับปรุงและปรับปรุงวัสดุการลักลอบแบบดั้งเดิมต่างประเทศมีความมุ่งมั่นที่จะสำรวจวัสดุใหม่ที่หลากหลาย วัสดุหนวด, วัสดุนาโน, วัสดุเซรามิก, วัสดุ chiral, วัสดุโพลีเมอร์นำไฟฟ้า ฯลฯ จะค่อยๆนำไปใช้กับคลื่นเรดาร์และวัสดุการลักลอบอินฟราเรดทำให้การเคลือบทินเนอร์และเบาลง วัสดุนาโนมีคุณสมบัติการดูดซับคลื่นที่ยอดเยี่ยมแบนด์วิดท์กว้างความเข้ากันได้ดีและความหนาบาง ประเทศที่พัฒนาแล้วได้ศึกษาและพัฒนาวัสดุนาโนเป็นวัสดุการลักลอบรุ่นใหม่ การวิจัยเกี่ยวกับวัสดุการลักลอบของคลื่นมิลลิเมตรในประเทศจีนเริ่มต้นขึ้นในช่วงกลาง -1980 s และหน่วยวิจัยส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่ระบบอาวุธ หลังจากการทำงานหนักมานานหลายปีงานวิจัยก่อนมีความก้าวหน้าอย่างมาก เทคโนโลยีนี้สามารถใช้สำหรับการอำพรางและการลักลอบของระบบอาวุธพื้นดินต่าง ๆ เช่นถังต่อสู้หลักระบบปืนครกขั้นสูง 155 มม. และถังสะเทินน้ำสะเทินบก ในปัจจุบันเครื่องบินไอพ่นเครื่องบินขับไล่ความเร็วสูงรุ่นที่สี่ที่ได้รับการพัฒนาในโลกใช้วัสดุคอมโพสิตฟิวชั่นปีกและการเคลือบที่ดูดซับสำหรับโครงสร้างลำตัวของพวกเขาซึ่งทำให้พวกเขาหลบซ่อนตัวอย่างแท้จริง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าดูดซับการเคลือบและการเคลือบป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้เริ่มทาสีบนเครื่องบินล่องหน ขีปนาวุธจากพื้นผิวสู่อากาศของสหรัฐอเมริกาและรัสเซียกำลังใช้วัสดุการลักลอบที่มีน้ำหนักเบาการดูดซับในวงกว้างและความเสถียรทางความร้อนที่ดี อาจคาดการณ์ได้ว่าการวิจัยและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการลักลอบกลายเป็นหนึ่งในหัวข้อที่สำคัญที่สุดในเทคโนโลยีการป้องกันประเทศในประเทศต่างๆในโลก

แนวโน้มการพัฒนาของวัสดุทางทหารใหม่ในประเทศของฉันวัสดุใหม่ที่ใช้ในอุตสาหกรรมการทหารมีเนื้อหาทางเทคนิคสูงดังนั้นความเร็วในอุตสาหกรรมของวัสดุทางทหารใหม่จึงช้า วัสดุทางทหารใหม่ทั่วโลกกำลังพัฒนาไปในทิศทางของการทำงานพลังงานสูงเป็นพิเศษน้ำหนักเบาและการชาญฉลาด จากมุมมองนี้โลหะผสมไทเทเนียมวัสดุคอมโพสิตและวัสดุนาโนมีโอกาสในการทำให้อุตสาหกรรมที่ดีมากในอุตสาหกรรมการทหาร ไทเทเนียมอัลลอยไทเทเนียมเป็นโลหะที่มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมและทรัพยากรมากมายที่พัฒนาขึ้นในปี 1950 ด้วยความต้องการเร่งด่วนที่เพิ่มขึ้นสำหรับวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงและมีความหนาแน่นต่ำในอุตสาหกรรมการทหารกระบวนการอุตสาหกรรมของโลหะผสมไทเทเนียมได้รับการเร่งอย่างมีนัยสำคัญ ในต่างประเทศน้ำหนักของวัสดุไทเทเนียมบนเครื่องบินขั้นสูงได้มาถึง 30-35% ของน้ำหนักรวมของโครงสร้างเครื่องบิน ในช่วงระยะเวลา "แผนห้าปีที่เก้า" เพื่อตอบสนองความต้องการของการบินการบินและอวกาศเรือและแผนกอื่น ๆ ประเทศได้ทำให้โลหะผสมไทเทเนียมเป็นหนึ่งในลำดับความสำคัญของการพัฒนาวัสดุใหม่ คาดว่า "แผนห้าปีที่สิบ" จะกลายเป็นช่วงเวลาของการพัฒนาวัสดุใหม่อย่างรวดเร็วและกระบวนการใหม่สำหรับโลหะผสมไทเทเนียมในประเทศของฉัน
การพัฒนาเทคโนโลยีชั้นสูงของกองทัพคอมโพสิตนั้นต้องการวัสดุที่ไม่ได้เป็นวัสดุโครงสร้างเดียวอีกต่อไป ภายใต้เงื่อนไขนี้ประเทศของฉันได้ประสบความสำเร็จอย่างมากในการวิจัยและการประยุกต์ใช้วัสดุคอมโพสิตขั้นสูงและการพัฒนาในช่วง "แผนห้าปีที่สิบ" จะสะดุดตามากขึ้น ทิศทางการพัฒนาของวัสดุคอมโพสิตในศตวรรษที่ 21 คือต้นทุนต่ำประสิทธิภาพสูงมัลติฟังก์ชั่นและอัจฉริยะ นาโนเทคโนโลยีนาโนเทคโนโลยีเป็นผลมาจากการรวมกันของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่ ไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับสาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขั้นพื้นฐานที่มีอยู่ทั้งหมดเท่านั้น แต่ยังมีโอกาสในการใช้งานที่กว้างขวางในอุตสาหกรรมการทหาร ด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างฉับพลันของสงครามในอนาคตวิธีการตรวจจับต่าง ๆ กำลังก้าวหน้ามากขึ้นเรื่อย ๆ เพื่อตอบสนองความต้องการของสงครามสมัยใหม่เทคโนโลยีการลักลอบครองตำแหน่งที่สำคัญมากในสนามทหาร วัสดุนาโนมีอัตราการดูดซับสูงของคลื่นเรดาร์ซึ่งเป็นพื้นฐานที่สำคัญสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีการลักลอบอาวุธ