Anvendelse af sjældne jordarters materialer i moderne militærteknologi

Anvendelse afSjældent jordmateriales i moderne militærteknologi

Som et særligt funktionelt materiale kan sjældne jordarter, kendt som "skattehuset" af nye materialer, i høj grad forbedre kvaliteten og ydeevnen af ​​andre produkter og er kendt som "vitaminet" i moderne industri. Det er ikke kun meget udbredt i traditionelle industrier som metallurgi, petrokemisk industri, glaskeramik, uldspinding, læder og landbrug, men spiller også en uundværlig rolle inden for materialer som fluorescens, magnetisme, laser, fiberoptisk kommunikation, brintlagringsenergi, superledning osv. Det påvirker direkte hastigheden og udviklingsniveauet for nye højteknologiske industrier såsom optiske instrumenter, elektronik, rumfart, nuklear industri osv. Disse teknologier er med succes blevet anvendt i militærteknologi, hvilket i høj grad fremmer udvikling af moderne militærteknologi.

Den særlige rolle, som nye sjældne jordarters materialer spiller i moderne militærteknologi, har i vid udstrækning tiltrukket sig opmærksomhed fra regeringer og eksperter fra forskellige lande, såsom at være opført som et nøgleelement i udviklingen af ​​højteknologiske industrier og militærteknologi af relevante afdelinger i USA, Japan og andre lande.

En kort introduktion til sjældne jordarter og deres forhold til militært og nationalt forsvar

Strengt taget alle sammensjældne jordarters grundstofferhar visse militære anvendelser, men den mest kritiske rolle i det nationale forsvar og militære områder bør være anvendelsen af ​​laserafstandsmåling, laservejledning, laserkommunikation og andre områder.

 Anvendelse af sjældne jordarters stål og nodulært støbejern i moderne militærteknologi

 1.1 Anvendelse af sjældne jordarters stål i moderne militærteknologi

Dens funktioner omfatter rensning, modifikation og legering, hovedsageligt inklusive afsvovling, deoxidation og gasfjernelse, eliminering af påvirkningen af ​​skadelige urenheder med lavt smeltepunkt, raffinering af korn og struktur, påvirkning af stålets faseovergangspunkt og forbedring af dets hærdbarhed og mekaniske egenskaber . Militærvidenskab og teknologipersonale har udviklet mange sjældne jordarters materialer, der er egnede til brug i våben ved at bruge denne egenskab af sjældne jordarter.

 1.1.1 Panserstål

 Så tidligt som i begyndelsen af ​​1960'erne begyndte Kinas våbenindustri at forske i anvendelsen af ​​sjældne jordarter i panserstål og våbenstål og producerede successivt sjældne jordarters panserstål såsom 601, 603 og 623, hvilket indvarslede en ny æra, hvor vigtige råmaterialer i Kinas tankproduktion var baseret på hjemmemarkedet.

 1.1.2 Kulstofstål af sjældne jordarter

I midten af ​​1960'erne tilføjede Kina 0,05% sjældne jordarters elementer til det originale højkvalitets kulstofstål for at producere sjældne jordarters kulstofstål. Den laterale slagværdi af dette sjældne jordarters stål er steget med 70% til 100% sammenlignet med det originale kulstofstål, og slagværdien ved -40 ℃ er steget med næsten to gange. Patronen med stor diameter lavet af dette stål er blevet bevist gennem skydeforsøg på skydebanen for fuldt ud at opfylde de tekniske krav. I øjeblikket er Kina færdiggjort og sat i produktion, hvilket opfylder Kinas langvarige ønske om at erstatte kobber med stål i patronmaterialer.

 1.1.3 Sjældne jordarters høje manganstål og sjældne jordarters støbestål

Det sjældne jordarters høje manganstål bruges til at fremstille tanksporsko, og det sjældne jordarters støbestål bruges til at fremstille halevingerne, mundingsbremsen og artilleri-konstruktionsdelene af højhastigheds pansergennemtrængende kasserende sabot, som kan reducere behandlingsprocedurer, forbedre udnyttelsesgraden af ​​stål og opnå taktiske og tekniske indikatorer.

Tidligere var materialerne, der blev brugt til frontkammerprojektillegemerne i Kina, lavet af halvstift støbejern med råjern af høj kvalitet tilsat 30% til 40% stålskrot. På grund af dens lave styrke, høje skørhed, lave og ikke skarpe antal effektive fragmenter efter eksplosion og svage dræbende kraft, blev udviklingen af ​​det forreste kammer projektillegeme engang hindret. Siden 1963 er forskellige kalibre af mørtelskaller blevet fremstillet ved hjælp af duktilt jern af sjældne jordarter, som har øget deres mekaniske egenskaber med 1-2 gange, multipliceret antallet af effektive fragmenter og skærpet skarpheden af ​​fragmenterne, hvilket i høj grad har forbedret deres dræbende kraft. Det effektive antal fragmenter og intensiv drabsradius af en bestemt type kanongranater og feltpistolgranater lavet af dette materiale i Kina er lidt bedre end stålgranaters.

Anvendelse af ikke-jernholdige sjældne jordarters legeringer såsom magnesium og aluminium i moderne militærteknologi

 Sjælden jordhar høj kemisk aktivitet og stor atomradius. Når det tilsættes til ikke-jernholdige metaller og deres legeringer, kan det raffinere korn, forhindre adskillelse, afgasning, fjernelse af urenheder og rensning og forbedre metallografisk struktur for at opnå det omfattende formål at forbedre mekaniske egenskaber, fysiske egenskaber og forarbejdningsegenskaber . Materialearbejdere i ind- og udland har udviklet nye sjældne jordarters magnesiumlegeringer, aluminiumslegeringer, titanlegeringer og superlegeringer ved at bruge denne egenskab af sjældne jordarter. Disse produkter er blevet brugt i vid udstrækning i moderne militærteknologier såsom kampfly, overfaldsfly, helikoptere, ubemandede luftfartøjer og missilsatellitter.

2.1 Sjælden jordarters magnesiumlegering

Sjældne jordarters magnesiumlegeringerhar høj specifik styrke, kan reducere flyvægten, forbedre den taktiske ydeevne og har brede anvendelsesmuligheder. De sjældne jordarters magnesiumlegeringer udviklet af China Aviation Industry Corporation (herefter benævnt AVIC) omfatter ca. 10 kvaliteter af støbte magnesiumlegeringer og deformerede magnesiumlegeringer, hvoraf mange er blevet brugt i produktionen og har stabil kvalitet. For eksempel er ZM 6 støbt magnesiumlegering med sjældent jordmetal neodym som hovedadditiv blevet udvidet til at blive brugt til vigtige dele såsom helikopterreduktionshuse bagtil, jagervingeribber og rotorblytrykplader til 30 kW generatorer. Den sjældne jordarters højstyrke magnesiumlegering BM 25 udviklet i fællesskab af AVIC Corporation og Nonferrous Metals Corporation har erstattet nogle mellemstyrke aluminiumslegeringer og er blevet anvendt i anslagsfly.

2.2 Sjælden jordarters titanlegering

I begyndelsen af ​​1970'erne erstattede Beijing Institute of Aeronautical Materials (benævnt Institute of Aeronautical Materials) noget aluminium og silicium med sjældent jordmetal cerium (Ce) i Ti-A1-Mo titanlegeringer, hvilket begrænsede udfældningen af ​​skøre faser og forbedrer legeringens varmebestandighed, samtidig med at dens termiske stabilitet forbedres. På dette grundlag blev der udviklet en højtydende støbt højtemperatur titanlegering ZT3 indeholdende cerium. Sammenlignet med lignende internationale legeringer har det visse fordele med hensyn til varmebestandighedsstyrke og procesydeevne. Kompressorhuset, der er fremstillet med den, bruges til W PI3 II-motoren med en vægtreduktion på 39 kg pr. fly og en stigning i forholdet mellem trækkraft og vægt på 1,5 %. Derudover har reduktionen af ​​forarbejdningstrin med omkring 30% opnået betydelige tekniske og økonomiske fordele, hvilket udfylder hullet i brugen af ​​støbte titanium-huse til luftfartsmotorer i Kina ved 500 ℃. Forskning har vist, at der er små ceriumoxidpartikler i mikrostrukturen af ​​ZT3-legering indeholdende cerium. Cerium kombinerer en del ilt i legeringen for at danne en ildfast og høj hårdhedsjældne jordarters oxidmateriale, Ce2O3. Disse partikler hindrer bevægelsen af ​​dislokationer under legeringsdeformationsprocessen, hvilket forbedrer legeringens ydeevne ved høje temperaturer. Cerium opfanger en del af gasurenheder (især ved korngrænser), som kan styrke legeringen og samtidig bevare god termisk stabilitet. Dette er det første forsøg på at anvende teorien om vanskelig opløst punktforstærkning i støbte titanlegeringer. Derudover har Institute of Aeronautical Materials udviklet sig stabilt og billigtYttrium(III)oxidsand og pulver gennem mange års forskning og speciel mineraliseringsbehandlingsteknologi i titanlegeringsløsningen præcisionsstøbning. Det har nået et bedre niveau med hensyn til vægtfylde, hårdhed og stabilitet i forhold til titaniumvæske, og har vist større fordele ved justering og kontrol af ydeevnen af ​​skalslam. Den enestående fordel ved at brugeYttrium(III)oxidskal til fremstilling af titaniumstøbegods er, at under den betingelse, at støbekvaliteten og procesniveauet svarer til wolframbelægningsprocessen, kan titaniumlegeringsstøbegods, der er tyndere end wolframbelægningsprocessen, fremstilles. På nuværende tidspunkt er denne proces blevet brugt i vid udstrækning til fremstilling af forskellige fly-, motor- og civile støbegods.

2.3 Sjælden jordarters aluminiumslegering

Den varmebestandige støbte aluminiumslegering HZL206 udviklet af AVIC har overlegne højtemperatur- og stuetemperatur mekaniske egenskaber sammenlignet med fremmede legeringer, der indeholder nikkel, og har nået det avancerede niveau af lignende legeringer i udlandet. Den bruges nu som en trykbestandig ventil til helikoptere og jagerfly med en arbejdstemperatur på 300 ℃, der erstatter stål og titanlegeringer. Den strukturelle vægt er blevet reduceret og er blevet sat i masseproduktion. Trækstyrken af ​​sjældne jordarters aluminium-silicium hypereutektisk ZL117-legering ved 200-300 ℃ overstiger den for vesttyske stempellegeringer KS280 og KS282. Dens slidstyrke er 4-5 gange højere end den for almindeligt anvendte stempellegeringer ZL108, med en lille lineær ekspansionskoefficient og god dimensionsstabilitet. Det er blevet brugt i luftfartstilbehør KY-5, KY-7 luftkompressorer og flymodelmotorstempler. Tilføjelse af sjældne jordarters elementer til aluminiumslegeringer forbedrer mikrostrukturen og de mekaniske egenskaber markant. Virkningsmekanismen for sjældne jordarters grundstoffer i aluminiumslegeringer er: dannelse af spredt fordeling, hvor små aluminiumforbindelser spiller en væsentlig rolle i styrkelsen af ​​anden fase; Tilsætningen af ​​sjældne jordarters grundstoffer spiller en afgassende katharsis rolle, hvorved antallet af porer i legeringen reduceres og legeringens ydeevne forbedres; Sjældne jordarters aluminiumforbindelser tjener som heterogene kerner til at forfine korn og eutektiske faser og er også en modifikator; Sjældne jordarters elementer fremmer dannelsen og forfining af jernrige faser, hvilket reducerer deres skadelige virkninger. α— Mængden af ​​fast opløsning af jern i A1 falder med stigningen i tilsætning af sjældne jordarter, hvilket også er gavnligt for at forbedre styrke og plasticitet.

Anvendelsen af ​​sjældne jordarters forbrændingsmaterialer i moderne militærteknologi

3.1 Rene sjældne jordarters metaller

Rene sjældne jordarters metaller er på grund af deres aktive kemiske egenskaber tilbøjelige til at reagere med oxygen, svovl og nitrogen for at danne stabile forbindelser. Når de udsættes for intens friktion og stød, kan gnister antænde brændbare stoffer. Derfor blev den allerede i 1908 lavet om til flint. Det har vist sig, at blandt de 17 sjældne jordarters grundstoffer har seks grundstoffer, herunder cerium, lanthan, neodym, praseodym, samarium og yttrium, særlig god brandstiftelse. Folk har lavet forskellige brandvåben baseret på sjældne jordartsmetallers brandstiftelsesegenskaber. For eksempel bruger det 227 kg amerikanske "Mark 82"-missil sjældne jordmetaller, som ikke kun producerer eksplosive dræbende effekter, men også brandstiftelseseffekter. Det amerikanske luft-til-jord "dæmpende mand" raketsprænghoved er udstyret med 108 firkantede stænger af sjældne jordarter som foringer, der erstatter nogle præfabrikerede fragmenter. Statiske eksplosionstest har vist, at dens evne til at antænde flybrændstof er 44 % højere end dens evne til at antænde flybrændstof.

3.2 Blandede sjældne jordarters metaller

På grund af den høje pris på rensjældne jordarters metals, billige sammensatte sjældne jordarters metaller er meget udbredt i forbrændingsvåben i forskellige lande. Det sammensatte forbrændingsmiddel af sjældne jordarter fyldes i metalskallen under højt tryk, med en forbrændingsmiddeltæthed på (1,9~2,1) × 103 kg/m3, forbrændingshastighed 1,3-1,5 m/s, flammediameter på omkring 500 mm, og flammetemperatur op til 1715-2000 ℃. Efter forbrænding forbliver glødelegemet varmt i mere end 5 minutter. Under invasionen af ​​Vietnam brugte det amerikanske militær løfteraketter til at affyre en 40 mm brandgranat, som var fyldt med en antændende foring lavet af blandet sjældent jordmetal. Efter at projektilet eksploderer, kan hvert fragment med en antændende foring antænde målet. På det tidspunkt nåede den månedlige produktion af bomben op på 200000 runder, med et maksimum på 260000 runder.

3.3 Sjældne jordarters forbrændingslegeringer

Den sjældne jordarters forbrændingslegering med en vægt på 100g kan danne 200~3000 optændinger, der dækker et stort område, hvilket svarer til drabsradius for panserbrydende ammunition og pansergennemborende projektil. Derfor er udviklingen af ​​multifunktionel ammunition med forbrændingskraft blevet en af ​​hovedretningerne for ammunitionsudvikling i ind- og udland. For panserbrydende ammunition og pansergennemtrængende projektil kræver deres taktiske præstation, at de efter at have gennemboret pansringen på fjendens kampvogn, kan antænde deres brændstof og ammunition for fuldstændig at ødelægge tanken. For granater er det nødvendigt at antænde militære forsyninger og strategiske faciliteter inden for deres dræbende rækkevidde. Det er rapporteret, at en sjældent jordart metal Brandstiftende enhed fremstillet i Made in USA er lavet af glasfiberforstærket nylon med en blandet sjælden jordart legering patron indeni, som har bedre effekt mod flybrændstof og lignende mål.

Anvendelse af sjældne jordarters materialer i militær beskyttelse og nuklear teknologi

4.1 Anvendelse i militær beskyttelsesteknologi

Sjældne jordarters grundstoffer har strålingsbestandige egenskaber. National Neutron cross section Center i USA har lavet to slags plader med en tykkelse på 10 mm ved at bruge polymermaterialer som basismateriale, med eller uden tilføjelse af sjældne jordarters elementer, til strålingsbeskyttelsestest. Resultaterne viser, at den termiske neutronafskærmningseffekt af sjældne jordarters polymermaterialer er 5-6 gange bedre end den af ​​sjældne jordarters frie polymermaterialer. Blandt dem har de sjældne jordarters materialer med Sm, Eu, Gd, Dy og andre elementer det største tværsnit af neutronabsorption og god neutronfangsteffekt. På nuværende tidspunkt omfatter de vigtigste anvendelser af strålingsbeskyttelsesmaterialer til sjældne jordarter i militærteknologi følgende aspekter.

4.1.1 Nuklear strålingsafskærmning

USA bruger 1% bor og 5% sjældne jordarters grundstoffergadolinium, samariumoglanthanat lave en 600 mm tyk strålingssikker beton til afskærmning af fissionsneutronkilden i swimmingpoolreaktoren. Frankrig udviklede et strålingsbeskyttelsesmateriale til sjældne jordarter ved at tilføje Boride, sjældne jordarters forbindelse eller legering af sjældne jordarter til grafit som basismateriale. Fyldstoffet i dette sammensatte afskærmningsmateriale skal være jævnt fordelt og lavet til præfabrikerede dele, som placeres rundt om reaktorkanalen i overensstemmelse med de forskellige krav til afskærmningsområdet.

4.1.2 Tank termisk stråling afskærmning

Den består af fire lag finer, med en samlet tykkelse på 5-20 cm. Det første lag er lavet af glasfiberforstærket plast, med uorganisk pulver tilsat 2% sjældne jordarters forbindelser som fyldstoffer for at blokere hurtige neutroner og absorbere langsomme neutroner; Det andet og tredje lag tilføjer bor-grafit, polystyren og sjældne jordarter, der tegner sig for 10% af det samlede fyldstof i førstnævnte for at blokere mellemenergineutroner og absorbere termiske neutroner; Det fjerde lag bruger grafit i stedet for glasfiber og tilføjer 25% sjældne jordarters forbindelser til at absorbere termiske neutroner.

4.1.3 Andre

Påføring af sjældne jordarters strålingsbestandige belægninger på tanke, skibe, shelters og andet militært udstyr kan have en strålingsbestandig effekt.

4.2 Anvendelse i nuklear teknologi

Sjælden jordart Yttrium(III)oxid kan bruges som en brændbar absorber af uranbrændsel i kogende vandreaktorer (BWR). Blandt alle grundstoffer har gadolinium den stærkeste evne til at absorbere neutroner med cirka 4600 mål pr. atom. Hvert naturligt gadoliniumatom absorberer i gennemsnit 4 neutroner før fejl. Når det blandes med spaltbart uran, kan gadolinium fremme forbrændingen, reducere uranforbruget og øge energiproduktionen. I modsætning til borcarbid,Gadolinium(III)oxidproducerer ikke deuterium, et skadeligt biprodukt. Det kan matche både uranbrændstof og dets belægningsmateriale i atomreaktion. Fordelen ved at bruge gadolinium i stedet for bor er, at gadolinium kan blandes direkte med uran for at forhindre udvidelse af kernebrændselsstave. Ifølge statistikker er der planlagt 149 atomreaktorer rundt om i verden, hvoraf 115 er trykvandsreaktorer vha.sjælden jordh Gadolinium(III)oxid.Sjældne jordarters samarium,europium, og dysprosium er blevet brugt som neutronabsorbere i neutronforædlingsreaktorer. Sjælden jordyttriumhar et lille indfangningstværsnit i neutroner og kan bruges som rørmateriale til smeltede saltreaktorer. Den tynde folie tilsat sjældne jordarters gadolinium og dysprosium kan bruges som neutronfeltdetektor i rumfarts- og nuklearindustriens teknik, en lille mængde sjældne jordarters thulium og erbium kan bruges som målmateriale for forseglet rør-neutrongenerator og sjældne jordarter europiumoxid jerncermet kan bruges til at lave en forbedret reaktorkontrolstøtteplade. Sjælden jordarters gadolinium kan også bruges som belægningsadditiv for at forhindre neutronbombestråling, og pansrede køretøjer belagt med en speciel belægning indeholdende gadoliniumoxid kan forhindre neutronstråling. Sjælden jordarters ytterbium bruges i udstyr til måling af jordspænding forårsaget af underjordiske nukleare eksplosioner. Når sjældne jordarters ytterbium udsættes for kraft, øges modstanden, og ændringen i modstand kan bruges til at beregne det påførte tryk. Forbindelse af sjældne jordarters gadoliniumfolie aflejret og interleaves med et stressfølsomt element kan bruges til at måle høj nuklear stress.

Anvendelse af 5 sjældne jordarters permanente magnetmaterialer i moderne militærteknologi

Det sjældne jordarters permanentmagnetmateriale, kendt som den nye generation af magnetisk konge, er i øjeblikket det højeste omfattende ydeevne permanentmagnetmateriale kendt. Det har mere end 100 gange højere magnetiske egenskaber end det magnetiske stål, der blev brugt i militært udstyr i 1970'erne. På nuværende tidspunkt er det blevet et vigtigt materiale i moderne elektronisk teknologikommunikation. Det bruges i rejsebølgerør og cirkulatorer i kunstige jordsatellitter, radarer og andre aspekter. Derfor har det en vigtig militær betydning.

SmCo-magneter og NdFeB-magneter bruges til elektronstrålefokusering i missilstyringssystemet. Magneter er elektronstrålens vigtigste fokuseringsanordninger, som overfører data til missilets kontroloverflade. Der er cirka 5-10 pund (2,27-4,54 kg) magneter i hver fokuseringsstyreanordning i missilet. Derudover bruges sjældne jordarters magneter også til at drive motorer og rotere Rudder#Aircraft rorene på styrede missiler. Deres fordele er stærkere magnetisme og lettere vægt end de originale Al Ni Co-magneter.

Anvendelse af sjældne jordarters lasermaterialer i moderne militærteknologi

Laser er en ny type lyskilde, der har god monokromaticitet, retningsbestemthed og sammenhæng og kan opnå høj lysstyrke. Laser og sjældne jordarters lasermaterialer blev født samtidigt. Hidtil involverer cirka 90 % af lasermaterialerne sjældne jordarter. For eksempel er Yttrium aluminium granatkrystal en meget brugt laser, der kan opnå kontinuerlig høj effekt ved stuetemperatur. Anvendelsen af ​​solid-state lasere i moderne militær omfatter følgende aspekter.

6.1 Laserafstandsmåling

Den neodymdoterede yttrium aluminium granat udviklet i USA, Storbritannien, Frankrig, Tyskland og andre lande kan måle en afstand på 4000 ~ 20000 m med en nøjagtighed på 5 m. Våbensystemerne som US MI, Tysklands Leopard II, Frankrigs Lecler, Japans Type 90, Israels Mekava og den seneste britiske Challenger 2-tank bruger alle denne type laserafstandsmåler. På nuværende tidspunkt er nogle lande ved at udvikle en ny generation af faststoflaserafstandsmålere til sikkerhed for menneskers øjne, med driftsbølgelængder fra 1,5 til 2,1 μM. Den håndholdte laserafstandsmåler udviklet af USA og Storbritannien ved hjælp af holmium-doteret Yttrium lithium fluorid laser har et arbejdsbånd på 2,06 μM, der strækker sig op til 3000 m. USA og International Laser Company brugte også i fællesskab den erbium-doterede Yttrium lithiumfluorid-laser og udviklede en bølgelængde på 1,73 μ M's laserafstandsmåler og stærkt udstyrede tropper. Laserbølgelængden af ​​Kinas militære afstandsmålere er 1,06 μM, der spænder fra 200 til 7000 m. Ved opsendelse af langdistanceraketter, missiler og testkommunikationssatellitter har Kina opnået vigtige data inden for rækkeviddemåling gennem Laser TV Theodolite.

6.2 Laservejledning

Laserstyrede bomber bruger lasere til terminalstyring. Målet bestråles med en Nd · YAG laser, der udsender snesevis af impulser i sekundet. Impulserne er kodet, og lysimpulserne kan styre missilresponsen og derved forhindre interferens fra missilaffyring og forhindringer sat af fjenden. For eksempel, det amerikanske militær GBV-15 Glide bombe kaldet "smart bombe". På samme måde kan den også bruges til at fremstille laserstyrede skaller.

6.3 Laserkommunikation

Ud over at Nd · YAG kan bruges til laserkommunikation, er laseroutputtet af lithium tetra Neodymium(III) phosphate krystal (LNP) polariseret og let at modulere. Det anses for at være et af de mest lovende mikrolasermaterialer, velegnet til lyskilde til optisk fiberkommunikation, og forventes at blive anvendt i integreret optik og rumkommunikation. Derudover kan Yttrium jern granat (Y3Fe5O12) enkeltkrystal bruges som forskellige magnetostatiske overfladebølgeenheder ved mikrobølgeintegrationsproces, hvilket gør enhederne integrerede og miniaturiserede og har specielle applikationer inden for radar fjernbetjening og telemetri, navigation og elektroniske modforanstaltninger.

Anvendelsen af ​​7 sjældne jordarters superledende materialer i moderne militærteknologi

Når et materiale er lavere end en bestemt temperatur, opstår det fænomen, at modstanden er nul, det vil sige superledning. Temperaturen er den kritiske temperatur (Tc). Superledere er antimagneter. Når temperaturen er lavere end den kritiske temperatur, afviser superledere ethvert magnetfelt, der forsøger at påføre dem. Dette er den såkaldte Meissner-effekt. Tilføjelse af sjældne jordarters elementer til superledende materialer kan i høj grad øge den kritiske temperatur Tc. Dette har i høj grad fremmet udviklingen og anvendelsen af ​​superledende materialer. I 1980'erne tilsatte USA, Japan og andre udviklede lande successivt en vis mængde lanthan, yttrium, europium, erbium og andre sjældne jordarters oxider til bariumoxid og kobber(II)oxidforbindelser, som blev blandet, presset og sintret til danner superledende keramiske materialer, hvilket gør den omfattende anvendelse af superledende teknologi, især i militære applikationer, mere omfattende.

7.1 Superledende integrerede kredsløb

I de senere år har udenlandske lande forsket i anvendelsen af ​​superledende teknologi i elektroniske computere og udviklet superledende integrerede kredsløb ved hjælp af superledende keramiske materialer. Hvis dette integrerede kredsløb bruges til at fremstille superledende computere, har det ikke kun lille størrelse, let vægt og er praktisk at bruge, men har også en computerhastighed, der er 10 til 100 gange hurtigere end halvledercomputere