Прымяненне рэдказямельных матэрыялаў у сучаснай ваеннай тэхніцы

ПрымяненнеРэдказямельны матэрыялу сучасных ваенных тэхналогіях

У якасці асаблівага функцыянальнага матэрыялу рэдказямельны матэрыял, вядомы як "скарбніца" новых матэрыялаў, можа значна палепшыць якасць і прадукцыйнасць іншых прадуктаў і вядомы як "вітамін" сучаснай прамысловасці. Ён не толькі шырока выкарыстоўваецца ў традыцыйных галінах прамысловасці, такіх як металургія, нафтахімічная прамысловасць, шклокераміка, прадзенне воўны, скура і сельская гаспадарка, але таксама адыгрывае незаменную ролю ў такіх галінах матэрыялаў, як флуарэсцэнцыя, магнетызм, лазер, валаконна-аптычная сувязь, энергія захоўвання вадароду, звышправоднасць і г. д. Гэта непасрэдна ўплывае на хуткасць і ўзровень развіцця новых высокатэхналагічных галін, такіх як аптычныя прыборы, электроніка, аэракасмічная прамысловасць, ядзерная прамысловасць і г. д. Гэтыя тэхналогіі паспяхова прымяняюцца ў ваеннай тэхніцы, значна спрыяючы развіццё сучаснай ваеннай тэхнікі.

Асаблівая роля новых рэдказямельных матэрыялаў у сучасных ваенных тэхналогіях прыцягнула ўвагу ўрадаў і экспертаў з розных краін, напрыклад, адпаведныя ведамствы ўнеслі іх у спіс ключавых элементаў у развіцці высокатэхналагічных галін і ваенных тэхналогій. ЗША, Японіі і іншых краін.

Кароткія ўводзіны ў рэдказямельныя элементы і іх сувязь з арміяй і нацыянальнай абаронай

Уласна кажучы, усёрэдказямельныя элементымаюць пэўнае ваеннае прымяненне, але найважнейшую ролю ў нацыянальнай абароне і ваеннай сферы павінна быць прымяненне лазернай дальнамернасці, лазернага навядзення, лазернай сувязі і іншых галінах.

 Прымяненне рэдказямельнай сталі і чыгуну з вузлавым графітам у сучаснай ваеннай тэхніцы

 1.1 Прымяненне рэдказямельнай сталі ў сучаснай ваеннай тэхніцы

Яе функцыі ўключаюць у сябе ачыстку, мадыфікацыю і легіраванне, у асноўным уключаючы сераачыстку, раскісленне і выдаленне газаў, ліквідацыю ўплыву шкодных прымешак з нізкай тэмпературай плаўлення, рафінаванне збожжа і структуры, уплыў на кропку фазавага пераходу сталі і паляпшэнне яе загартоўванасці і механічных уласцівасцей. . Персанал ваеннай навукі і тэхнікі распрацаваў шмат рэдказямельных матэрыялаў, прыдатных для выкарыстання ў зброі, выкарыстоўваючы гэтую ўласцівасць рэдказямельных элементаў.

 1.1.1 Бранявая сталь

 Ужо ў пачатку 1960-х гадоў кітайская зброевая прамысловасць пачала даследаванні па ўжыванні рэдказямельных элементаў у бранявой і зброевай сталі і паслядоўна вырабляла рэдказямельныя бранявую сталь, такую ​​як 601, 603 і 623, адкрываючы новую эру, дзе ключавая сыравіна У Кітаі вытворчасць танкаў грунтавалася ўнутры краіны.

 1.1.2 Рэдказямельная вугляродзістая сталь

У сярэдзіне 1960-х гадоў Кітай дадаў 0,05% рэдказямельных элементаў да першапачатковай высакаякаснай вугляродзістай сталі для вытворчасці рэдказямельнай вугляродзістай сталі. Значэнне бакавога ўдару гэтай рэдказямельнай сталі павялічылася на 70% да 100% у параўнанні з арыгінальнай вугляродзістай сталлю, а значэнне ўдару пры -40 ℃ павялічылася амаль у два разы. Стралявымі выпрабаваннямі ў ціры пацверджана, што патрон вялікага дыяметра з гэтай сталі цалкам адпавядае тэхнічным патрабаванням. У цяперашні час Кітай быў завершаны і запушчаны ў вытворчасць, дасягнуўшы даўняга жадання Кітая замяніць медзь на сталь у матэрыялах для картрыджаў.

 1.1.3 Рэдказямельная сталь з высокім утрыманнем марганца і рэдказямельная літая сталь

Рэдказямельная сталь з высокім утрыманнем марганца выкарыстоўваецца для вырабу башмакоў для гусеніц танкаў, а рэдказямельная літая сталь выкарыстоўваецца для вытворчасці хваставых крылаў, дульнага тормазу і артылерыйскіх канструктыўных частак высакахуткасных бранябойных саба, што можа скараціць працэдуры апрацоўкі, палепшыць каэфіцыент выкарыстання сталі, дасягнуць тактыка-тэхнічных паказчыкаў.

У мінулым матэрыялы, якія выкарыстоўваліся для карпусоў пярэдняй камеры снарада ў Кітаі, вырабляліся з паўцвёрдага чыгуну з высакаякасным чыгунам з даданнем ад 30% да 40% сталёвага лому. З-за нізкай трываласці, высокай далікатнасці, нізкай і нерэзкай колькасці эфектыўных аскепкаў пасля выбуху і слабой забойнай моцы распрацоўка корпуса снарада з пярэдняй камерай была калісьці стрыманая. З 1963 года мінамётныя снарады розных калібраў вырабляюцца з рэдказямельных пластычнага чыгуну, што дазволіла ў 1-2 разы павысіць іх механічныя ўласцівасці, павялічыць колькасць дзейсных аскепкаў, павысіць вастрыню аскепкаў, значна павысіўшы іх забойную здольнасць. Эфектыўнае колькасць аскепкаў і радыус інтэнсіўнага паражэння асобных тыпаў снарадаў для гармат і палявых гармат, вырабленых з гэтага матэрыялу ў Кітаі, крыху лепш, чым у сталёвых снарадаў.

Прымяненне каляровых рэдказямельных сплаваў, такіх як магній і алюміній, у сучаснай ваеннай тэхніцы

 Рэдказямельнымае высокую хімічную актыўнасць і вялікі атамны радыус. Калі ён дадаецца да каляровых металаў і іх сплаваў, ён можа рафінаваць збожжа, прадухіляць сегрэгацыю, дэгазацыю, выдаленне і ачыстку прымешак, а таксама паляпшаць металаграфічную структуру, каб дасягнуць усёабдымнай мэты паляпшэння механічных уласцівасцей, фізічных уласцівасцей і характарыстык апрацоўкі. . Работнікі матэрыялазнаўства ў краіне і за мяжой распрацавалі новыя рэдказямельныя магніевыя сплавы, алюмініевыя сплавы, тытанавыя сплавы і суперсплавы, выкарыстоўваючы гэтую ўласцівасць рэдказямельных элементаў. Гэтыя прадукты шырока выкарыстоўваюцца ў сучасных ваенных тэхналогіях, такіх як знішчальнікі, штурмавікі, верталёты, беспілотныя лятальныя апараты і ракетныя спадарожнікі.

2.1 Рэдказямельны магніевы сплаў

Рэдказямельныя магніевыя сплавывалодаюць высокай удзельнай трываласцю, могуць паменшыць масу самалёта, палепшыць тактычныя характарыстыкі і маюць шырокія перспектывы прымянення. Рэдказямельныя магніевыя сплавы, распрацаваныя Кітайскай карпарацыяй авіяцыйнай прамысловасці (далей AVIC), уключаюць каля 10 гатункаў літых магніевых сплаваў і дэфармаваных магніевых сплаваў, многія з якіх выкарыстоўваліся ў вытворчасці і маюць стабільную якасць. Напрыклад, літой магніевы сплаў ZM 6 з рэдказямельным металам неадымам у якасці асноўнай дабаўкі быў пашыраны для выкарыстання ў важных дэталях, такіх як карпусы задняга рэдуктара верталёта, рэбры крыла знішчальніка і свінцовыя націскныя пласціны ротара для генератараў магутнасцю 30 кВт. Рэдказямельны высокатрывалы магніевы сплаў BM 25, распрацаваны сумесна AVIC Corporation і Nonferrous Metals Corporation, замяніў некаторыя алюмініевыя сплавы сярэдняй трываласці і выкарыстоўваўся ў ўдарных самалётах.

2.2 Рэдказямельны тытанавы сплаў

У пачатку 1970-х гадоў Пекінскі інстытут авіяцыйных матэрыялаў (называецца Інстытут авіяцыйных матэрыялаў) замяніў частку алюмінію і крэмнію на рэдказямельны цэрый (Ce) у тытанавых сплавах Ti-A1-Mo, абмежаваўшы выпадзенне далікатных фаз і павышэнне тэрмаўстойлівасці сплаву, а таксама паляпшэнне яго тэрмічнай стабільнасці. На гэтай аснове быў распрацаваны высокапрадукцыйны літой жаротэмпературны тытанавы сплаў ZT3, які змяшчае цэрый. У параўнанні з аналагічнымі міжнароднымі сплавамі, ён мае пэўныя перавагі з пункту гледжання тэрмаўстойлівасці трываласці і прадукцыйнасці працэсу. Корпус кампрэсара, выраблены з ім, выкарыстоўваецца для рухавіка W PI3 II са зніжэннем вагі на 39 кг на самалёт і павелічэннем цягі да масы на 1,5%. Акрамя таго, скарачэнне этапаў апрацоўкі прыкладна на 30% дало значныя тэхнічныя і эканамічныя перавагі, запоўніўшы прабел у выкарыстанні літых тытанавых карпусоў для авіяцыйных рухавікоў у Кітаі пры 500 ℃. Даследаванні паказалі, што ў мікраструктуры сплаву ZT3, які змяшчае цэрый, ёсць невялікія часціцы аксіду цэрыя. Цэрый злучае частку кіслароду ў сплаў, утвараючы тугаплаўкі і высокую цвёрдасцьрэдказямельны аксідматэрыял, Ce2O3. Гэтыя часціцы перашкаджаюць руху дыслакацый у працэсе дэфармацыі сплаву, паляпшаючы характарыстыкі сплаву пры высокіх тэмпературах. Цэрый захоплівае частку газавых прымешак (асабліва на межах зерняў), што можа ўмацаваць сплаў, захоўваючы добрую тэрмічную стабільнасць. Гэта першая спроба прымяніць тэорыю цяжкага кропкавага ўмацавання растворанага рэчыва ў літых тытанавых сплавах. Акрамя таго, Інстытут авіяцыйных матэрыялаў распрацаваў стабільныя і танныяАксід ітрыю(III).пясок і парашок дзякуючы шматгадовым даследаванням і спецыяльнай тэхналогіі апрацоўкі мінералізацыі ў працэсе дакладнага ліцця раствора тытанавага сплаву. Ён дасягнуў лепшага ўзроўню з пункту гледжання ўдзельнай вагі, цвёрдасці і ўстойлівасці да тытанавай вадкасці і паказаў большыя перавагі ў рэгуляванні і кантролі прадукцыйнасці шлама абалонкі. Выдатная перавага выкарыстанняАксід ітрыю(III).Shell для вытворчасці тытанавых адлівак заключаецца ў тым, што пры ўмове, што якасць ліцця і ўзровень працэсу эквівалентныя працэсу нанясення вальфрамавага пакрыцця, можна вырабляць адліўкі з тытанавых сплаваў танчэй, чым працэс нанясення вальфрамавага пакрыцця. У цяперашні час гэты працэс шырока выкарыстоўваецца ў вытворчасці розных самалётаў, рухавікоў і грамадзянскіх адлівак.

2.3 Рэдказямельны алюмініевы сплаў

Тэрмаўстойлівы літой алюмініевы сплаў HZL206, распрацаваны AVIC, мае выдатныя механічныя ўласцівасці пры высокай і пакаёвай тэмпературах у параўнанні з замежнымі сплавамі, якія змяшчаюць нікель, і дасягнуў прасунутага ўзроўню аналагічных сплаваў за мяжой. Цяпер ён выкарыстоўваецца ў якасці ўстойлівага да ціску клапана для верталётаў і знішчальнікаў з працоўнай тэмпературай 300 ℃, замяняючы сталь і тытанавыя сплавы. Вага канструкцыі быў паменшаны і запушчаны ў масавую вытворчасць. Трываласць на разрыў рэдказямельнага алюмініева-крэмніевага заэўтэктычнага сплаву ZL117 пры 200-300 ℃ перавышае трываласць поршневых сплаваў Заходняй Германіі KS280 і KS282. Яго зносаўстойлівасць у 4-5 разоў вышэй, чым у звычайна выкарыстоўваюцца поршневых сплаваў ZL108, з невялікім каэфіцыентам лінейнага пашырэння і добрай стабільнасцю памераў. Ён выкарыстоўваўся ў авіяцыйных кампрэсарах KY-5, KY-7 і поршнях рухавікоў авіяцыйных мадэляў. Даданне рэдказямельных элементаў у алюмініевыя сплавы значна паляпшае мікраструктуру і механічныя ўласцівасці. Механізм дзеяння рэдказямельных элементаў у алюмініевых сплавах: утварэнне дысперснага размеркавання, прычым малыя злучэнні алюмінія гуляюць значную ролю ва ўмацаванні другой фазы; Даданне рэдказямельных элементаў гуляе ролю дэгазацыі катарсісу, тым самым памяншаючы колькасць пор у сплаве і паляпшаючы характарыстыкі сплаву; Рэдказямельныя злучэнні алюмінія служаць гетэрагеннымі зародкамі для ачысткі зерняў і эўтэктычных фаз, а таксама з'яўляюцца мадыфікатарамі; Рэдказямельныя элементы спрыяюць адукацыі і ачыстцы багатых жалезам фаз, памяншаючы іх шкоднае ўздзеянне. α— Колькасць жалеза ў цвёрдым растворы ў A1 памяншаецца з павелічэннем дабаўлення рэдказямельных элементаў, што таксама спрыяе павышэнню трываласці і пластычнасці.

Прымяненне рэдказямельных матэрыялаў гарэння ў сучаснай ваеннай тэхніцы

3.1 Чыстыя рэдказямельныя металы

Чыстыя рэдказямельныя металы дзякуючы сваім актыўным хімічным уласцівасцям схільныя рэагаваць з кіслародам, шэрай і азотам з адукацыяй стабільных злучэнняў. Пры моцным трэнні і ўдары іскры могуць запаліць лёгкаўзгаральныя рэчывы. Таму ўжо ў 1908 годзе яго вырабілі з крэменю. Было выяўлена, што сярод 17 рэдказямельных элементаў шэсць элементаў, у тым ліку цэрый, лантан, неадым, празеадым, самарый і ітрый, валодаюць асабліва добрай падпаленай здольнасцю. Людзі выраблялі розную запальную зброю, заснаваную на падпальных уласцівасцях рэдказямельных металаў. Напрыклад, амерыканская ракета "Mark 82" вагой 227 кг выкарыстоўвае ўкладышы з рэдказямельных металаў, якія ствараюць не толькі забойны эфект выбуху, але і эфект падпалу. Боегалоўка амерыканскай ракеты класа "паветра-зямля" "амартызатар" абсталявана 108 квадратнымі стрыжнямі з рэдказямельных металаў у якасці ўкладышаў, якія замяняюць некаторыя зборныя фрагменты. Статычныя выпрабаванні на выбух паказалі, што яго здольнасць запальваць авіяцыйнае паліва на 44% вышэй, чым у без футляра.

3.2 Змешаныя рэдказямельныя металы

З-за высокай цаны чыстрэдказямельны металs, недарагія кампазітныя рэдказямельныя металы шырока выкарыстоўваюцца ў зброі гарэння ў розных краінах. Кампазітны гаручы агент з рэдказямельных металаў загружаецца ў металічную абалонку пад высокім ціскам, з шчыльнасцю гаручага агента (1,9~2,1) × 103 кг/м3, хуткасцю гарэння 1,3-1,5 м/с, дыяметрам полымя каля 500 мм, і тэмпература полымя да 1715-2000 ℃. Пасля згарання накаленае цела застаецца гарачым больш за 5 хвілін. Падчас уварвання ў В'етнам амерыканскія вайскоўцы выкарысталі пускавыя ўстаноўкі для запуску 40-мм падпаленай гранаты, якая была напоўнена запальваючай накладкай са змешаных рэдказямельных металаў. Пасля выбуху снарада кожны асколак з запальвальнай накладкай можа запаліць цэль. У той час штомесячная вытворчасць бомбы дасягала 200000 стрэлаў, максімум - 260000 стрэлаў.

3.3 Рэдказямельныя сплавы гарэння

Рэдказямельны гаручы сплаў вагой 100 г можа ўтвараць 200~3000 запальванняў, пакрываючы вялікую плошчу, што эквівалентна радыусу паразы бранябойным боепрыпасам і бранябойным снарадам. Такім чынам, распрацоўка шматфункцыянальных боепрыпасаў з магутнасцю гарэння стала адным з асноўных напрамкаў развіцця боепрыпасаў у краіне і за мяжой. Для бранябойных боепрыпасаў і бранябойных снарадаў іх тактычныя характарыстыкі патрабуюць, каб пасля прабіцця брані варожага танка яны маглі падпаліць паліва і боепрыпасы для поўнага знішчэння танка. Для гранат патрабуецца падпальваць ваенныя запасы і стратэгічныя аб'екты ў межах іх забойства. Паведамляецца, што пластыкавая запальная прылада з рэдказямельных металаў, вырабленая ў ЗША, зроблена з армаванага шкловалакном нейлону з патронам са змешанага рэдказямельнага сплаву ўнутры, які мае лепшы эфект супраць авіяцыйнага паліва і падобных мэтаў.

Прымяненне рэдказямельных матэрыялаў у ваеннай абароне і ядзерных тэхналогіях

4.1 Прымяненне ў тэхніцы ваеннай абароны

Рэдказямельныя элементы валодаюць радыяцыйна-ўстойлівымі ўласцівасцямі. Нацыянальны цэнтр нейтроннага сячэння Злучаных Штатаў вырабіў два віды пласцін таўшчынёй 10 мм з выкарыстаннем палімерных матэрыялаў у якасці базавага матэрыялу з даданнем рэдказямельных элементаў або без іх для выпрабаванняў радыяцыйнай абароны. Вынікі паказваюць, што эфект экранавання ад цеплавых нейтронаў рэдказямельных палімерных матэрыялаў у 5-6 разоў лепшы, чым у палімерных матэрыялаў без рэдказямельных элементаў. Сярод іх рэдказямельныя матэрыялы з Sm, Eu, Gd, Dy і іншымі элементамі маюць найбольшае сячэнне паглынання нейтронаў і добры эфект захопу нейтронаў. У цяперашні час асноўныя прымянення рэдказямельных матэрыялаў для абароны ад радыяцыі ў ваеннай тэхніцы ўключаюць наступныя аспекты.

4.1.1 Экранаванне ад ядзернага выпраменьвання

У ЗША выкарыстоўваецца 1% бору і 5% рэдказямельных элементаўгадоліній, самарыйілантанкаб зрабіць радыяцыйна-трывалы бетон таўшчынёй 600 мм для экранавання крыніцы нейтронаў дзялення рэактара басейна. Францыя распрацавала рэдказямельны матэрыял для абароны ад радыяцыі, дадаўшы борыд, рэдказямельнае злучэнне або рэдказямельны сплаў да графіту ў якасці асноўнага матэрыялу. Напаўняльнік гэтага кампазітнага ахоўнага матэрыялу павінен быць раўнамерна размеркаваны і выраблены ў зборныя дэталі, якія размяшчаюцца вакол канала рэактара ў адпаведнасці з рознымі патрабаваннямі да зоны экранавання.

4.1.2 Экранаванне бака ад цеплавога выпраменьвання

Ён складаецца з чатырох слаёў шпону, агульнай таўшчынёй 5-20 см. Першы пласт зроблены з пластыка, армаванага шкловалакном, з неарганічным парашком з даданнем 2% рэдказямельных злучэнняў у якасці напаўняльнікаў для блакіроўкі хуткіх нейтронаў і паглынання павольных нейтронаў; Другі і трэці пласты дадаюць борграфіт, полістырол і рэдказямельныя элементы, якія складаюць 10% ад агульнага напаўняльніка ў першым, каб блакаваць нейтроны прамежкавай энергіі і паглынаць цеплавыя нейтроны; Чацвёрты пласт выкарыстоўвае графіт замест шкловалакна і дадае 25% рэдказямельных злучэнняў для паглынання цеплавых нейтронаў.

4.1.3 Іншыя

Нанясенне рэдказямельных радыяцыйна-ўстойлівых пакрыццяў на танкі, караблі, хованкі і іншае ваеннае абсталяванне можа мець радыяцыйна-ўстойлівы эфект.

4.2 Прымяненне ў ядзерных тэхналогіях

Рэдказямельны аксід ітрыю (III) можна выкарыстоўваць у якасці гаручага паглынальніка ўранавага паліва ў кіпячым вадзяным рэактары (BWR). Сярод усіх элементаў гадаліній валодае самай моцнай здольнасцю паглынаць нейтроны, прыблізна з 4600 мішэнямі на атам. Кожны прыродны атам гадалінію паглынае ў сярэднім 4 нейтроны перад выхадам з ладу. У сумесі з уранам, які можа расшчапляцца, гадоліній можа спрыяць гарэнню, зніжаць спажыванне ўрану і павялічваць выпрацоўку энергіі. У адрозненне ад карбіду бору,Гадаліній(III) аксідне вырабляе дэйтэрый, шкодны пабочны прадукт. Ён можа спалучацца як з уранавым палівам, так і з матэрыялам яго пакрыцця ў ядзернай рэакцыі. Перавага выкарыстання гадолінія замест бору заключаецца ў тым, што гадаліній можна непасрэдна змешваць з уранам, каб прадухіліць пашырэнне ядзернага паліўнага стрыжня. Паводле статыстыкі, у свеце плануецца пабудаваць 149 ядзерных рэактараў, 115 з якіх - гэта рэактары з вадой пад ціскам.рэдкая зямляh Гадаліній(III) аксід.Рэдказямельны самарый,еўрапій, і дыспрозій выкарыстоўваліся ў якасці паглынальнікаў нейтронаў у рэактарах-размнажальніках нейтронаў. Рэдказямельныітрыймае невялікае сячэнне захопу нейтронаў і можа выкарыстоўвацца ў якасці матэрыялу для труб для рэактараў з расплаўленай соллю. Тонкая фальга з даданнем рэдказямельнага гадолінію і дыспрозію можа быць выкарыстана ў якасці дэтэктара нейтроннага поля ў аэракасмічнай і ядзернай прамысловасці, невялікая колькасць рэдказямельных тулію і эрбія можа быць выкарыстана ў якасці мішэні для герметычных трубкавых генератараў нейтронаў і рэдказямельных элементаў. металакераміка з жалеза з аксіду еўропія можа быць выкарыстана для вырабу палепшанай апорнай пласціны кіравання рэактарам. Рэдказямельны гадаліній можа таксама выкарыстоўвацца ў якасці дабаўкі для пакрыцця для прадухілення выпраменьвання нейтроннай бомбы, а браняваныя машыны, пакрытыя спецыяльным пакрыццём, якое змяшчае аксід гадолінія, могуць прадухіліць нейтроннае выпраменьванне. Рэдказямельны ітэрбій выкарыстоўваецца ў абсталяванні для вымярэння напружання ў зямлі, выкліканага падземнымі ядзернымі выбухамі. Калі рэдказямельны ітэрбій падвяргаецца ўздзеянню сілы, супраціўленне павялічваецца, і змяненне супраціву можа быць выкарыстана для разліку прыкладзенага ціску. Для вымярэння высокага ядзернага напружання можна выкарыстоўваць фальгу рэдказямельнага гадолінію, нанесеную і перамежаваную з адчувальным да стрэсу элементам.

Прымяненне 5 рэдказямельных пастаянных магнітных матэрыялаў у сучаснай ваеннай тэхніцы

Рэдказямельны матэрыял пастаяннага магніта, вядомы як новае пакаленне магнітнага караля, у цяперашні час з'яўляецца самым высокім комплексным матэрыялам пастаяннага магніта з вядомых. Яна мае больш чым у 100 разоў больш высокія магнітныя ўласцівасці, чым магнітная сталь, якая выкарыстоўвалася ў ваеннай тэхніцы ў 1970-х гадах. У цяперашні час ён стаў важным матэрыялам у сучасных электронных тэхналогіях сувязі. Ён выкарыстоўваецца ў трубках бягучай хвалі і цыркулятараў на штучных спадарожніках Зямлі, радарах і ў іншых аспектах. Таму ён мае важнае ваеннае значэнне.

Магніты SmCo і магніты NdFeB выкарыстоўваюцца для факусіроўкі пучка электронаў у сістэме навядзення ракеты. Магніты з'яўляюцца асноўнымі прыладамі факусіроўкі электроннага пучка, якія перадаюць інфармацыю на паверхню кіравання ракеты. У кожнай факусуючай прыладзе навядзення ракеты знаходзіцца прыкладна 5-10 фунтаў (2,27-4,54 кг) магнітаў. Акрамя таго, рэдказямельныя магніты таксама выкарыстоўваюцца для прывада рухавікоў і павароту руляў кіруемых ракет. Іх перавагі - больш моцны магнетызм і меншы вага, чым арыгінальныя магніты Al Ni Co.

Прымяненне рэдказямельных лазерных матэрыялаў у сучаснай ваеннай тэхніцы

Лазер - гэта новы тып крыніцы святла, які валодае добрай манахраматычнасцю, накіраванасцю і кагерэнтнасцю і можа дасягаць высокай яркасці. Лазерныя і рэдказямельныя лазерныя матэрыялы нарадзіліся адначасова. Да гэтага часу прыкладна 90% лазерных матэрыялаў ўключаюць рэдказямельныя элементы. Напрыклад, крышталь ітрыевага алюмініевага граната з'яўляецца шырока выкарыстоўваным лазерам, які можа атрымліваць бесперапынную высокую магутнасць пры пакаёвай тэмпературы. Прымяненне цвёрдацельных лазераў у сучаснай арміі ўключае ў сябе наступныя аспекты.

6.1 Лазерная далятара

Ітрыева-алюмініевы гранат, легаваны неадымам, распрацаваны ў ЗША, Вялікабрытаніі, Францыі, Германіі і іншых краінах, можа вымяраць адлегласць 4000~20000 м з дакладнасцю да 5 м. Такія сістэмы ўзбраення, як амерыканская MI, нямецкая Leopard II, французская Lecler, японская Type 90, ізраільская Mekava і найноўшы брытанскі танк Challenger 2, усе выкарыстоўваюць гэты тып лазернага далямера. У цяперашні час некаторыя краіны распрацоўваюць новае пакаленне цвёрдацельных лазерных далямераў для бяспекі вачэй чалавека з працоўнымі даўжынямі хваль ад 1,5 да 2,1 мкМ. Ручны лазерны далямер, распрацаваны Злучанымі Штатамі і Вялікабрытаніяй з выкарыстаннем дапаванага гольміем Ітрыевы літый-фтарыдны лазер мае рабочую паласу даўжыні даўжыні даўжынёй 2,06 мкМ і дыяпазон да 3000 м. Злучаныя Штаты і Міжнародная лазерная кампанія таксама сумесна выкарыстоўвалі ітрыевы фтарыд-літый-лазер з эрбіем і распрацавалі лазерны далямер з даўжынёй хвалі 1,73 мкМ і цяжка абсталяваныя войскі. Даўжыня лазернай хвалі ваенных далямераў Кітая складае 1,06 мкм, дыяпазон ад 200 да 7000 м. Пры запуску ракет далёкага радыусу дзеяння і выпрабаванні спадарожнікаў сувязі Кітай атрымаў важныя дадзеныя па вымярэнні далёкасці з дапамогай лазернага тэлевізійнага тэадаліта.

6.2 Лазернае навядзенне

Бомбы з лазерным навядзеннем выкарыстоўваюць лазеры для тэрмінальнага навядзення. Мэта апрамяняецца лазерам Nd · YAG, які выдае дзясяткі імпульсаў у секунду. Імпульсы кадуюцца, і светлавыя імпульсы могуць накіроўваць рэакцыю ракеты, тым самым прадухіляючы перашкоды ад запуску ракеты і перашкод, усталяваных праціўнікам. Напрыклад, амерыканскую ваенную бомбу GBV-15 Glide называюць «разумнай бомбай». Аналагічным чынам яго таксама можна выкарыстоўваць для вытворчасці снарадаў з лазерным навядзеннем.

6.3 Лазерная сувязь

У дадатак да Nd · YAG можа быць выкарыстаны для лазернай сувязі, лазерны выхад тэтралітыйнага крышталя фасфату неадыму(III) (LNP) палярызаваны і лёгка мадулюецца. Ён лічыцца адным з найбольш перспектыўных мікралазерных матэрыялаў, прыдатных для крыніцы святла валаконна-аптычнай сувязі і, як чакаецца, будзе прымяняцца ў інтэграванай оптыцы і касмічнай сувязі. Акрамя таго, монакрышталь ітрыевага жалезнага граната (Y3Fe5O12) можа выкарыстоўвацца ў якасці розных магнітастатычных павярхоўных хвалевых прылад з дапамогай працэсу мікрахвалевай інтэграцыі, што робіць прылады інтэграванымі і мініяцюрызаванымі, і мае спецыяльнае прымяненне ў радыёлакацыйным дыстанцыйным кіраванні і тэлеметрыі, навігацыі і электронным процідзеянні.

Прымяненне 7 рэдказямельных звышправодных матэрыялаў у сучаснай ваеннай тэхніцы

Калі тэмпература матэрыялу ніжэйшая за пэўную, узнікае з'ява, што супраціў роўна нулю, гэта значыць звышправоднасць. Тэмпература - крытычная тэмпература (Tc). Звышправаднікі - антымагнетыкі. Калі тэмпература ніжэй крытычнай тэмпературы, звышправаднікі адштурхваюць любое магнітнае поле, якое спрабуе прымяніць да іх. Гэта так званы эфект Мейснера. Даданне рэдказямельных элементаў да звышправодных матэрыялаў можа значна павялічыць крытычную тэмпературу Tc. Гэта значна паспрыяла распрацоўцы і прымяненню звышправодных матэрыялаў. У 1980-я гады ЗША, Японія і іншыя развітыя краіны паслядоўна дадавалі пэўную колькасць аксідаў лантана, ітрыю, еўрапію, эрбію і іншых рэдказямельных аксідаў да злучэнняў аксіду барыю і аксіду медзі(II), якія змешваліся, прэсаваліся і спекаліся для атрымання утвараюць звышправодныя керамічныя матэрыялы, што робіць больш шырокім прымяненне звышправодных тэхналогій, асабліва ў ваенных мэтах.

7.1 Звышправодныя інтэгральныя схемы

У апошнія гады ў замежных краінах праводзіліся даследаванні па прымяненні звышправодных тэхналогій у электронна-вылічальных машынах, а таксама распрацаваны звышправодныя інтэгральныя схемы з выкарыстаннем звышправодных керамічных матэрыялаў. Калі гэтая інтэгральная схема выкарыстоўваецца для вытворчасці звышправадніковых камп'ютараў, яна не толькі мае невялікія памеры, лёгкую вагу і зручная ў выкарыстанні, але і мае хуткасць вылічэнняў у 10-100 разоў большую, чым у паўправадніковых камп'ютараў.