આધુનિક સૈન્ય તકનીકમાં દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રીનો ઉપયોગ

ની અરજીદુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રીઆધુનિક મિલિટરી ટેકનોલોજીમાં એસ

વિશેષ કાર્યાત્મક સામગ્રી તરીકે, દુર્લભ પૃથ્વી, જે નવી સામગ્રીના "ટ્રેઝર હાઉસ" તરીકે ઓળખાય છે, તે અન્ય ઉત્પાદનોની ગુણવત્તા અને કાર્યક્ષમતામાં ઘણો સુધારો કરી શકે છે અને આધુનિક ઉદ્યોગના "વિટામિન" તરીકે ઓળખાય છે. તે માત્ર ધાતુશાસ્ત્ર, પેટ્રોકેમિકલ ઉદ્યોગ, ગ્લાસ સિરામિક્સ, ઊન સ્પિનિંગ, ચામડા અને કૃષિ જેવા પરંપરાગત ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતું નથી, પરંતુ ફ્લોરોસેન્સ, મેગ્નેટિઝમ, લેસર, ફાઈબર-ઓપ્ટિક કમ્યુનિકેશન, જેવી સામગ્રીના ક્ષેત્રોમાં પણ અનિવાર્ય ભૂમિકા ભજવે છે. હાઇડ્રોજન સંગ્રહ ઊર્જા, સુપરકન્ડક્ટિવિટી, વગેરે, તે ઉભરતા વિકાસની ગતિ અને સ્તરને સીધી અસર કરે છે. ઓપ્ટિકલ ઈન્સ્ટ્રુમેન્ટ, ઈલેક્ટ્રોનિક્સ, એરોસ્પેસ, ન્યુક્લિયર ઈન્ડસ્ટ્રી વગેરે જેવા ઉચ્ચ-તકનીકી ઉદ્યોગો. આ ટેક્નોલોજીઓ સૈન્ય તકનીકમાં સફળતાપૂર્વક લાગુ કરવામાં આવી છે, જે આધુનિક લશ્કરી તકનીકના વિકાસને મોટા પ્રમાણમાં પ્રોત્સાહન આપે છે.

આધુનિક લશ્કરી તકનીકમાં દુર્લભ પૃથ્વીની નવી સામગ્રી દ્વારા ભજવવામાં આવેલી વિશેષ ભૂમિકાએ વિવિધ દેશોની સરકારો અને નિષ્ણાતોનું ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે, જેમ કે સંબંધિત વિભાગો દ્વારા ઉચ્ચ તકનીકી ઉદ્યોગો અને લશ્કરી તકનીકના વિકાસમાં મુખ્ય તત્વ તરીકે સૂચિબદ્ધ થવું. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ, જાપાન અને અન્ય દેશો.

દુર્લભ પૃથ્વીનો સંક્ષિપ્ત પરિચય અને તેમના સૈન્ય અને રાષ્ટ્રીય સંરક્ષણ સાથેના સંબંધો

કડક શબ્દોમાં કહીએ તો, બધાદુર્લભ પૃથ્વી તત્વોચોક્કસ લશ્કરી ઉપયોગો છે, પરંતુ રાષ્ટ્રીય સંરક્ષણ અને લશ્કરી ક્ષેત્રોમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા લેસર શ્રેણી, લેસર માર્ગદર્શન, લેસર સંચાર અને અન્ય ક્ષેત્રોનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.

 આધુનિક મિલિટરી ટેકનોલોજીમાં રેર અર્થ સ્ટીલ અને નોડ્યુલર કાસ્ટ આયર્નનો ઉપયોગ

 1.1 આધુનિક મિલિટરી ટેક્નોલોજીમાં રેર અર્થ સ્ટીલનો ઉપયોગ

તેના કાર્યોમાં શુદ્ધિકરણ, ફેરફાર અને એલોયિંગનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં મુખ્યત્વે ડિસલ્ફ્યુરાઇઝેશન, ડિઓક્સિડેશન અને ગેસ દૂર કરવા, નીચા ગલનબિંદુની હાનિકારક અશુદ્ધિઓના પ્રભાવને દૂર કરવા, અનાજ અને બંધારણને શુદ્ધ કરવું, સ્ટીલના તબક્કાના સંક્રમણ બિંદુને અસર કરે છે, અને તેની સખ્તાઇ અને યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારે છે. . લશ્કરી વિજ્ઞાન અને તકનીકી કર્મચારીઓએ દુર્લભ પૃથ્વીની આ મિલકતનો ઉપયોગ કરીને શસ્ત્રોમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય ઘણી દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રી વિકસાવી છે.

 1.1.1 આર્મર સ્ટીલ

 1960 ના દાયકાની શરૂઆતમાં, ચીનના શસ્ત્ર ઉદ્યોગે બખ્તર સ્ટીલ અને બંદૂક સ્ટીલમાં દુર્લભ અર્થના ઉપયોગ પર સંશોધન શરૂ કર્યું, અને ક્રમિક રીતે દુર્લભ અર્થ આર્મર સ્ટીલનું ઉત્પાદન કર્યું જેમ કે 601, 603 અને 623, એક નવા યુગની શરૂઆત કરી જ્યાં મુખ્ય કાચો માલ ચીનમાં ટાંકીનું ઉત્પાદન સ્થાનિક સ્તરે આધારિત હતું.

 1.1.2 દુર્લભ પૃથ્વી કાર્બન સ્ટીલ

1960 ના દાયકાના મધ્યમાં, ચીને દુર્લભ પૃથ્વી કાર્બન સ્ટીલના ઉત્પાદન માટે મૂળ ઉચ્ચ ગુણવત્તાની કાર્બન સ્ટીલમાં 0.05% દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો ઉમેર્યા. મૂળ કાર્બન સ્ટીલની સરખામણીમાં આ દુર્લભ પૃથ્વી સ્ટીલની બાજુની અસર મૂલ્યમાં 70% થી 100% વધારો થયો છે, અને -40 ℃ પર અસર મૂલ્ય લગભગ બમણું વધ્યું છે. આ સ્ટીલથી બનેલા મોટા-વ્યાસના કારતૂસને શૂટિંગ રેન્જમાં ટેકનિકલ આવશ્યકતાઓને પૂર્ણપણે પૂરી કરવા માટે શૂટિંગ પરીક્ષણો દ્વારા સાબિત કરવામાં આવ્યું છે. હાલમાં, ચાઇનાને અંતિમ સ્વરૂપ આપવામાં આવ્યું છે અને ઉત્પાદનમાં મૂકવામાં આવ્યું છે, જે કારતૂસ સામગ્રીમાં સ્ટીલ સાથે તાંબાને બદલવાની ચીનની લાંબા સમયથી ચાલતી ઇચ્છાને પ્રાપ્ત કરે છે.

 1.1.3 રેર અર્થ હાઇ મેંગેનીઝ સ્ટીલ અને રેર અર્થ કાસ્ટ સ્ટીલ

રેર અર્થ હાઇ મેંગેનીઝ સ્ટીલનો ઉપયોગ ટેન્ક ટ્રેક શૂઝના ઉત્પાદન માટે થાય છે, અને રેર અર્થ કાસ્ટ સ્ટીલનો ઉપયોગ ટેઇલ વિંગ્સ, મઝલ બ્રેક અને હાઇ-સ્પીડ આર્મર-પિયર્સિંગ ડિસકાર્ડિંગ સેબોટના આર્ટિલરી માળખાકીય ભાગોના ઉત્પાદન માટે થાય છે, જે પ્રક્રિયા પ્રક્રિયાઓને ઘટાડી શકે છે, સ્ટીલના ઉપયોગ દરમાં સુધારો કરો અને વ્યૂહાત્મક અને તકનીકી સૂચકાંકો પ્રાપ્ત કરો.

ભૂતકાળમાં, ચીનમાં ફ્રન્ટ ચેમ્બર પ્રોજેક્ટાઇલ બોડી માટે વપરાતી સામગ્રી અર્ધ-કઠોર કાસ્ટ આયર્નથી બનેલી હતી જેમાં ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પિગ આયર્ન 30% થી 40% સ્ક્રેપ સ્ટીલ સાથે ઉમેરવામાં આવતા હતા. તેની ઓછી શક્તિ, ઉચ્ચ બરડપણું, વિસ્ફોટ પછી અસરકારક ટુકડાઓની ઓછી અને બિન તીક્ષ્ણ સંખ્યા અને નબળા મારવાની શક્તિને લીધે, આગળના ચેમ્બરના અસ્ત્ર શરીરના વિકાસમાં એક સમયે અવરોધ આવ્યો હતો. 1963 થી, મોર્ટાર શેલના વિવિધ કેલિબર્સનું ઉત્પાદન દુર્લભ પૃથ્વીના ડક્ટાઇલ આયર્નનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે, જેણે તેમના યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં 1-2 ગણો વધારો કર્યો છે, અસરકારક ટુકડાઓની સંખ્યામાં વધારો કર્યો છે, અને ટુકડાઓની તીક્ષ્ણતાને તીક્ષ્ણ બનાવી છે, તેમની હત્યા કરવાની શક્તિમાં ઘણો વધારો કર્યો છે. ચાઇનામાં આ સામગ્રીમાંથી બનેલા ચોક્કસ પ્રકારના કેનન શેલ અને ફિલ્ડ ગન શેલના ટુકડાઓની અસરકારક સંખ્યા અને સઘન હત્યા ત્રિજ્યા સ્ટીલના શેલો કરતાં સહેજ વધુ સારી છે.

આધુનિક લશ્કરી તકનીકમાં મેગ્નેશિયમ અને એલ્યુમિનિયમ જેવા નોન-ફેરસ રેર અર્થ એલોયનો ઉપયોગ

 દુર્લભ પૃથ્વીઉચ્ચ રાસાયણિક પ્રવૃત્તિ અને મોટી અણુ ત્રિજ્યા ધરાવે છે. જ્યારે તેને નોન-ફેરસ ધાતુઓ અને તેમના એલોયમાં ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે તે અનાજને શુદ્ધ કરી શકે છે, અલગતા અટકાવી શકે છે, ડિગાસિંગ કરી શકે છે, અશુદ્ધિ દૂર કરી શકે છે અને શુદ્ધિકરણ કરી શકે છે અને મેટલોગ્રાફિક માળખું સુધારી શકે છે, જેથી યાંત્રિક ગુણધર્મો, ભૌતિક ગુણધર્મો અને પ્રક્રિયા ગુણધર્મોને સુધારવાના વ્યાપક હેતુને પ્રાપ્ત કરી શકાય. . દેશ-વિદેશમાં માલસામાનના કામદારોએ દુર્લભ પૃથ્વીની આ મિલકતનો ઉપયોગ કરીને નવા દુર્લભ પૃથ્વી મેગ્નેશિયમ એલોય, એલ્યુમિનિયમ એલોય, ટાઇટેનિયમ એલોય અને સુપર એલોય્સ વિકસાવ્યા છે. ફાઇટર એરક્રાફ્ટ, એસોલ્ટ એરક્રાફ્ટ, હેલિકોપ્ટર, માનવરહિત હવાઈ વાહનો અને મિસાઇલ ઉપગ્રહો જેવી આધુનિક લશ્કરી તકનીકોમાં આ ઉત્પાદનોનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે.

2.1 રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોય

દુર્લભ પૃથ્વી મેગ્નેશિયમ એલોયઉચ્ચ વિશિષ્ટ શક્તિ ધરાવે છે, વિમાનનું વજન ઘટાડી શકે છે, વ્યૂહાત્મક કામગીરી બહેતર બનાવી શકે છે અને વ્યાપક એપ્લિકેશનની સંભાવનાઓ ધરાવે છે. ચાઇના એવિએશન ઇન્ડસ્ટ્રી કોર્પોરેશન (ત્યારબાદ AVIC તરીકે ઓળખાય છે) દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલ રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોય્સમાં લગભગ 10 ગ્રેડના કાસ્ટ મેગ્નેશિયમ એલોય અને વિકૃત મેગ્નેશિયમ એલોયનો સમાવેશ થાય છે, જેમાંથી ઘણા ઉત્પાદનમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે અને સ્થિર ગુણવત્તા ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, મુખ્ય ઉમેરણ તરીકે રેર અર્થ મેટલ નિયોડીમિયમ સાથે ZM 6 કાસ્ટ મેગ્નેશિયમ એલોયને 30 kW જનરેટર માટે હેલિકોપ્ટર રીઅર રિડક્શન કેસીંગ્સ, ફાઈટર વિંગ રિબ્સ અને રોટર લીડ પ્રેશર પ્લેટ્સ જેવા મહત્વના ભાગો માટે ઉપયોગમાં લેવા માટે વિસ્તૃત કરવામાં આવ્યું છે. AVIC કોર્પોરેશન અને નોનફેરસ મેટલ્સ કોર્પોરેશન દ્વારા સંયુક્ત રીતે વિકસાવવામાં આવેલ રેર અર્થ હાઇ-સ્ટ્રેન્થ મેગ્નેશિયમ એલોય BM 25 એ કેટલાક મધ્યમ તાકાત એલ્યુમિનિયમ એલોય્સને બદલ્યા છે અને તેને અસરવાળા એરક્રાફ્ટમાં લાગુ કરવામાં આવ્યા છે.

2.2 દુર્લભ પૃથ્વી ટાઇટેનિયમ એલોય

1970ના દાયકાની શરૂઆતમાં, બેઇજિંગ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ એરોનોટિકલ મટિરિયલ્સ (જેને એરોનોટિકલ મટિરિયલ્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે) એ કેટલાક એલ્યુમિનિયમ અને સિલિકોનને રેર અર્થ મેટલ સેરિયમ (Ce) સાથે Ti-A1-Mo ટાઇટેનિયમ એલોયમાં બદલ્યું, બરડ તબક્કાઓના વરસાદને મર્યાદિત કરી અને એલોયના ગરમી પ્રતિકારને સુધારે છે જ્યારે તેના થર્મલને પણ સુધારે છે સ્થિરતા આના આધારે, સેરિયમ ધરાવતું ઉચ્ચ-પ્રદર્શન કાસ્ટ ઉચ્ચ-તાપમાન ટાઇટેનિયમ એલોય ZT3 વિકસાવવામાં આવ્યું હતું. સમાન આંતરરાષ્ટ્રીય એલોયની તુલનામાં, તે ગરમી પ્રતિકાર શક્તિ અને પ્રક્રિયા કામગીરીના સંદર્ભમાં ચોક્કસ ફાયદા ધરાવે છે. તેની સાથે ઉત્પાદિત કોમ્પ્રેસર કેસીંગ W PI3 II એન્જિન માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે, જેમાં વિમાન દીઠ 39 કિગ્રા વજનમાં ઘટાડો થાય છે અને 1.5% ના થ્રસ્ટ ટુ વેઇટ રેશિયોમાં વધારો થાય છે. વધુમાં, પ્રક્રિયાના પગલાંમાં લગભગ 30% જેટલો ઘટાડો થવાથી નોંધપાત્ર ટેકનિકલ અને આર્થિક લાભો પ્રાપ્ત થયા છે, જે ચીનમાં 500 ℃ પર ઉડ્ડયન એન્જિન માટે કાસ્ટ ટાઇટેનિયમ કેસીંગના ઉપયોગમાં અંતરને ભરી દે છે. સંશોધન દર્શાવે છે કે સેરિયમ ધરાવતા ZT3 એલોયના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરમાં નાના સેરિયમ ઓક્સાઇડ કણો છે. સીરિયમ એલોયમાં ઓક્સિજનના એક ભાગને જોડે છે અને પ્રત્યાવર્તન અને ઉચ્ચ કઠિનતા બનાવે છેદુર્લભ પૃથ્વી ઓક્સાઇડસામગ્રી, Ce2O3. આ કણો એલોય વિકૃતિ પ્રક્રિયા દરમિયાન અવ્યવસ્થાની હિલચાલને અવરોધે છે, એલોયના ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રદર્શનમાં સુધારો કરે છે. સીરીયમ ગેસની અશુદ્ધિઓનો એક ભાગ (ખાસ કરીને અનાજની સીમાઓ પર) કેપ્ચર કરે છે, જે સારી થર્મલ સ્થિરતા જાળવી રાખીને એલોયને મજબૂત કરી શકે છે. કાસ્ટ ટાઇટેનિયમ એલોય્સમાં મુશ્કેલ દ્રાવ્ય બિંદુ મજબૂતીકરણના સિદ્ધાંતને લાગુ કરવાનો આ પ્રથમ પ્રયાસ છે. વધુમાં, એરોનોટિકલ મટિરિયલ્સની સંસ્થાએ સ્થિર અને સસ્તું વિકાસ કર્યું છેયટ્રીયમ(III) ઓક્સાઇડટાઇટેનિયમ એલોય સોલ્યુશન ચોકસાઇ કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયામાં વર્ષોના સંશોધન અને ખાસ ખનિજીકરણ સારવાર તકનીક દ્વારા રેતી અને પાવડર. તે ચોક્કસ ગુરુત્વાકર્ષણ, કઠિનતા અને ટાઇટેનિયમ પ્રવાહીની સ્થિરતાના સંદર્ભમાં વધુ સારા સ્તરે પહોંચી ગયું છે, અને શેલ સ્લરીના પ્રદર્શનને સમાયોજિત કરવા અને નિયંત્રિત કરવામાં વધુ ફાયદા દર્શાવ્યા છે. ઉપયોગ કરવાનો ઉત્કૃષ્ટ ફાયદોયટ્રીયમ(III) ઓક્સાઇડટાઇટેનિયમ કાસ્ટિંગ્સ બનાવવા માટે શેલ એ છે કે કાસ્ટિંગ ગુણવત્તા અને પ્રક્રિયા સ્તર ટંગસ્ટન કોટિંગ પ્રક્રિયાની સમકક્ષ હોય તેવી શરત હેઠળ, ટંગસ્ટન કોટિંગ પ્રક્રિયા કરતાં પાતળા ટાઇટેનિયમ એલોય કાસ્ટિંગનું ઉત્પાદન કરી શકાય છે. હાલમાં, આ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ વિવિધ એરક્રાફ્ટ, એન્જિન અને નાગરિક કાસ્ટિંગના ઉત્પાદનમાં વ્યાપકપણે થાય છે.

2.3 દુર્લભ પૃથ્વી એલ્યુમિનિયમ એલોય

AVIC દ્વારા વિકસિત ગરમી-પ્રતિરોધક કાસ્ટ એલ્યુમિનિયમ એલોય HZL206 નિકલ ધરાવતા વિદેશી એલોયની તુલનામાં શ્રેષ્ઠ ઉચ્ચ-તાપમાન અને ઓરડાના તાપમાને યાંત્રિક ગુણધર્મો ધરાવે છે, અને વિદેશમાં સમાન એલોયના અદ્યતન સ્તરે પહોંચી ગયું છે. તે હવે સ્ટીલ અને ટાઇટેનિયમ એલોયને બદલીને 300 ℃ ના કાર્યકારી તાપમાન સાથે હેલિકોપ્ટર અને ફાઇટર જેટ માટે દબાણ પ્રતિરોધક વાલ્વ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. માળખાકીય વજન ઘટાડવામાં આવ્યું છે અને મોટા પાયે ઉત્પાદનમાં મૂકવામાં આવ્યું છે. 200-300 ℃ પર રેર અર્થ એલ્યુમિનિયમ સિલિકોન હાઇપર્યુટેક્ટિક ZL117 એલોયની તાણ શક્તિ પશ્ચિમ જર્મન પિસ્ટન એલોય KS280 અને KS282 કરતાં વધી જાય છે. રેખીય વિસ્તરણ અને સારી પરિમાણીય સ્થિરતાના નાના ગુણાંક સાથે, સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા પિસ્ટન એલોય ZL108 કરતા તેનો વસ્ત્રો પ્રતિકાર 4-5 ગણો વધારે છે. તેનો ઉપયોગ એવિએશન એસેસરીઝ KY-5, KY-7 એર કોમ્પ્રેસર્સ અને એવિએશન મોડલ એન્જિન પિસ્ટનમાં કરવામાં આવ્યો છે. એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો ઉમેરવાથી માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર અને યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં નોંધપાત્ર સુધારો થાય છે. એલ્યુમિનિયમ એલોય્સમાં દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોની ક્રિયા કરવાની પદ્ધતિ છે: વિખરાયેલા વિતરણની રચના, નાના એલ્યુમિનિયમ સંયોજનો બીજા તબક્કાને મજબૂત બનાવવામાં નોંધપાત્ર ભૂમિકા ભજવે છે; દુર્લભ ધરતીના તત્વોનો ઉમેરો એ ડિગાસિંગ કેથર્સિસની ભૂમિકા ભજવે છે, જેનાથી એલોયમાં છિદ્રોની સંખ્યામાં ઘટાડો થાય છે અને એલોયની કામગીરીમાં સુધારો થાય છે; દુર્લભ પૃથ્વી એલ્યુમિનિયમ સંયોજનો અનાજ અને યુટેક્ટિક તબક્કાઓને શુદ્ધ કરવા માટે વિજાતીય ન્યુક્લી તરીકે સેવા આપે છે, અને તે સુધારક પણ છે; દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો આયર્ન સમૃદ્ધ તબક્કાઓની રચના અને શુદ્ધિકરણને પ્રોત્સાહન આપે છે, તેમની હાનિકારક અસરોને ઘટાડે છે. α— A1 માં આયર્નનું ઘન દ્રાવણનું પ્રમાણ દુર્લભ પૃથ્વીના ઉમેરા સાથે ઘટે છે, જે તાકાત અને પ્લાસ્ટિસિટી સુધારવા માટે પણ ફાયદાકારક છે.

આધુનિક લશ્કરી તકનીકમાં દુર્લભ પૃથ્વી કમ્બશન સામગ્રીની એપ્લિકેશન

3.1 શુદ્ધ દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુઓ

શુદ્ધ દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુઓ, તેમના સક્રિય રાસાયણિક ગુણધર્મોને લીધે, સ્થિર સંયોજનો બનાવવા માટે ઓક્સિજન, સલ્ફર અને નાઇટ્રોજન સાથે પ્રતિક્રિયા કરવાની સંભાવના ધરાવે છે. જ્યારે તીવ્ર ઘર્ષણ અને અસર થાય છે, ત્યારે તણખા જ્વલનશીલ પદાર્થોને સળગાવી શકે છે. તેથી, 1908 ની શરૂઆતમાં, તેને ચકમક બનાવવામાં આવી હતી. એવું જાણવા મળ્યું છે કે પૃથ્વીના 17 દુર્લભ તત્વોમાં, છ તત્વો, જેમાં સેરિયમ, લેન્થેનમ, નિયોડીમિયમ, પ્રસિયોડીમિયમ, સમેરિયમ અને યટ્રીયમનો સમાવેશ થાય છે, ખાસ કરીને સારી અગ્નિદાહની કામગીરી ધરાવે છે. લોકોએ દુર્લભ પૃથ્વીની ધાતુઓના અગ્નિદાહ ગુણધર્મોના આધારે વિવિધ ઉશ્કેરણીજનક શસ્ત્રો બનાવ્યા છે. ઉદાહરણ તરીકે, 227 કિગ્રા અમેરિકન "માર્ક 82" મિસાઇલ દુર્લભ અર્થ મેટલ લાઇનર્સનો ઉપયોગ કરે છે, જે માત્ર વિસ્ફોટક મારવાની અસરો જ નહીં પરંતુ અગ્નિદાહની અસરો પણ પેદા કરે છે. યુએસ એર-ટુ-ગ્રાઉન્ડ "ડેમ્પિંગ મેન" રોકેટ વોરહેડ લાઇનર તરીકે 108 દુર્લભ અર્થ મેટલ સ્ક્વેર રોડ્સથી સજ્જ છે, જે કેટલાક પ્રિફેબ્રિકેટેડ ટુકડાઓને બદલે છે. સ્થિર વિસ્ફોટ પરીક્ષણોએ દર્શાવ્યું છે કે ઉડ્ડયન બળતણને સળગાવવાની તેની ક્ષમતા અનલાઇન ઇંધણ કરતાં 44% વધુ છે.

3.2 મિશ્ર દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુઓ

શુદ્ધના ઊંચા ભાવને કારણેદુર્લભ પૃથ્વી ધાતુs, ઓછી કિંમતની સંયુક્ત દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુઓનો વિવિધ દેશોમાં દહન શસ્ત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. સંયુક્ત રેર અર્થ મેટલ કમ્બશન એજન્ટને ઉચ્ચ દબાણ હેઠળ મેટલ શેલમાં લોડ કરવામાં આવે છે, જેમાં કમ્બશન એજન્ટની ઘનતા (1.9~2.1) × 103 kg/m3, કમ્બશન સ્પીડ 1.3-1.5 m/s, જ્યોતનો વ્યાસ લગભગ 500 mm, અને જ્યોતનું તાપમાન 1715-2000 ℃ સુધી. દહન પછી, અગ્નિથી પ્રકાશિત શરીર 5 મિનિટથી વધુ સમય માટે ગરમ રહે છે. વિયેતનામ પરના આક્રમણ દરમિયાન, યુએસ સૈન્યએ 40 મીમીના અગ્નિ ગ્રેનેડને પ્રક્ષેપિત કરવા માટે લૉન્ચર્સનો ઉપયોગ કર્યો હતો, જે મિશ્ર દુર્લભ પૃથ્વીની ધાતુથી બનેલી પ્રજ્વલિત અસ્તરથી ભરેલો હતો. અસ્ત્ર વિસ્ફોટ થયા પછી, પ્રજ્વલિત અસ્તર સાથેનો દરેક ટુકડો લક્ષ્યને સળગાવી શકે છે. તે સમયે, બોમ્બનું માસિક ઉત્પાદન 200000 રાઉન્ડ સુધી પહોંચ્યું હતું, જેમાં મહત્તમ 260000 રાઉન્ડ હતા.

3.3 દુર્લભ પૃથ્વી કમ્બશન એલોય

100g ના વજન સાથે દુર્લભ પૃથ્વી કમ્બશન એલોય 200~3000 કિન્ડલિંગ બનાવી શકે છે, જે એક વિશાળ વિસ્તારને આવરી લે છે, જે આર્મર-વેધન દારૂગોળો અને બખ્તર વેધન અસ્ત્રની હત્યા ત્રિજ્યાની સમકક્ષ છે. તેથી, કમ્બશન પાવર સાથે મલ્ટિફંક્શનલ દારૂગોળોનો વિકાસ એ દેશ અને વિદેશમાં દારૂગોળાના વિકાસની મુખ્ય દિશાઓમાંની એક બની ગઈ છે. બખ્તર-વેધન દારૂગોળો અને બખ્તર વેધન અસ્ત્ર માટે, તેમના વ્યૂહાત્મક પ્રદર્શન માટે જરૂરી છે કે દુશ્મન ટાંકીના બખ્તરને વીંધ્યા પછી, તેઓ ટાંકીને સંપૂર્ણપણે નાશ કરવા માટે તેમના બળતણ અને દારૂગોળાને સળગાવી શકે છે. ગ્રેનેડ માટે, તેમની હત્યાની શ્રેણીમાં લશ્કરી પુરવઠો અને વ્યૂહાત્મક સુવિધાઓને સળગાવવી જરૂરી છે. એવું નોંધવામાં આવે છે કે મેડ ઇન યુએસએમાં બનેલું પ્લાસ્ટિક રેર અર્થ મેટલ ઇન્સેન્ડિયરી ડિવાઇસ ગ્લાસ ફાઇબર રિઇનફોર્સ્ડ નાયલોનથી બનેલું છે જેમાં અંદર મિશ્ર રેર અર્થ એલોય કારતૂસ છે, જે ઉડ્ડયન ઇંધણ અને સમાન લક્ષ્યો સામે વધુ સારી અસર ધરાવે છે.

મિલિટરી પ્રોટેક્શન અને ન્યુક્લિયર ટેક્નોલોજીમાં રેર અર્થ મટિરિયલ્સની એપ્લિકેશન

4.1 લશ્કરી સુરક્ષા તકનીકમાં એપ્લિકેશન

દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોમાં કિરણોત્સર્ગ પ્રતિરોધક ગુણધર્મો હોય છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના નેશનલ ન્યુટ્રોન ક્રોસ સેક્શન સેન્ટરે કિરણોત્સર્ગ સંરક્ષણ પરીક્ષણો માટે, દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોના ઉમેરા સાથે અથવા તેના વિના, બેઝ સામગ્રી તરીકે પોલિમર સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને 10 મીમીની જાડાઈ સાથે બે પ્રકારની પ્લેટો બનાવી છે. પરિણામો દર્શાવે છે કે દુર્લભ પૃથ્વી પોલિમર સામગ્રીની થર્મલ ન્યુટ્રોન શિલ્ડિંગ અસર દુર્લભ પૃથ્વી મુક્ત પોલિમર સામગ્રી કરતાં 5-6 ગણી સારી છે. તેમાંથી, Sm, Eu, Gd, Dy અને અન્ય તત્વો સાથેની દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રીઓ સૌથી વધુ ન્યુટ્રોન શોષણ ક્રોસ સેક્શન અને સારી ન્યુટ્રોન કેપ્ચર અસર ધરાવે છે. હાલમાં, લશ્કરી તકનીકમાં દુર્લભ પૃથ્વી કિરણોત્સર્ગ સંરક્ષણ સામગ્રીના મુખ્ય કાર્યક્રમોમાં નીચેના પાસાઓનો સમાવેશ થાય છે.

4.1.1 પરમાણુ કિરણોત્સર્ગ કવચ

યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ 1% બોરોન અને 5% દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોનો ઉપયોગ કરે છેગેડોલિનિયમ, સમરિયમઅનેલેન્થેનમસ્વિમિંગ પૂલ રિએક્ટરના ફિશન ન્યુટ્રોન સ્ત્રોતને સુરક્ષિત રાખવા માટે 600mm જાડા રેડિયેશન પ્રૂફ કોંક્રિટ બનાવવા માટે. ફ્રાન્સે મૂળ સામગ્રી તરીકે ગ્રેફાઇટમાં બોરાઇડ, રેર અર્થ કમ્પાઉન્ડ અથવા રેર અર્થ એલોય ઉમેરીને દુર્લભ પૃથ્વી કિરણોત્સર્ગ સંરક્ષણ સામગ્રી વિકસાવી છે. આ સંયુક્ત શિલ્ડિંગ સામગ્રીના ફિલરને સમાનરૂપે વિતરિત કરવા અને પ્રિફેબ્રિકેટેડ ભાગો બનાવવાની જરૂર છે, જે શિલ્ડિંગ વિસ્તારની વિવિધ જરૂરિયાતો અનુસાર રિએક્ટર ચેનલની આસપાસ મૂકવામાં આવે છે.

4.1.2 ટાંકી થર્મલ રેડિયેશન શિલ્ડિંગ

તે 5-20 સે.મી.ની કુલ જાડાઈ સાથે વેનીયરના ચાર સ્તરો ધરાવે છે. પ્રથમ સ્તર ગ્લાસ ફાઇબર પ્રબલિત પ્લાસ્ટિકથી બનેલું છે, જેમાં ઝડપી ન્યુટ્રોનને અવરોધિત કરવા અને ધીમા ન્યુટ્રોનને શોષવા માટે ફિલર તરીકે 2% દુર્લભ પૃથ્વી સંયોજનો સાથે અકાર્બનિક પાવડર ઉમેરવામાં આવે છે; બીજા અને ત્રીજા સ્તરમાં બોરોન ગ્રેફાઇટ, પોલિસ્ટરીન અને દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોનો ઉમેરો થાય છે જે અગાઉના કુલ ફિલરનો 10% હિસ્સો ધરાવે છે જે મધ્યવર્તી ઊર્જા ન્યુટ્રોનને અવરોધે છે અને થર્મલ ન્યુટ્રોનને શોષી લે છે; ચોથું સ્તર ગ્લાસ ફાઇબરને બદલે ગ્રેફાઇટનો ઉપયોગ કરે છે, અને થર્મલ ન્યુટ્રોનને શોષવા માટે 25% દુર્લભ પૃથ્વી સંયોજનો ઉમેરે છે.

4.1.3 અન્ય

ટેન્ક, જહાજો, આશ્રયસ્થાનો અને અન્ય લશ્કરી સાધનો પર દુર્લભ પૃથ્વીના કિરણોત્સર્ગ પ્રતિરોધક કોટિંગ્સ લાગુ કરવાથી રેડિયેશન પ્રતિરોધક અસર થઈ શકે છે.

4.2 ન્યુક્લિયર ટેકનોલોજીમાં એપ્લિકેશન

રેર અર્થ યટ્રીયમ(III) ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ બોઇલિંગ વોટર રિએક્ટર (BWR) માં યુરેનિયમ ઇંધણના જ્વલનશીલ શોષક તરીકે થઈ શકે છે. તમામ તત્વોમાં, ગેડોલિનિયમમાં ન્યુટ્રોનને શોષવાની સૌથી મજબૂત ક્ષમતા હોય છે, જેમાં અણુ દીઠ આશરે 4600 લક્ષ્યો હોય છે. દરેક કુદરતી ગેડોલિનિયમ અણુ નિષ્ફળતા પહેલા સરેરાશ 4 ન્યુટ્રોનને શોષી લે છે. જ્યારે વિભાજનયોગ્ય યુરેનિયમ સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે, ત્યારે ગેડોલીનિયમ કમ્બશનને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે, યુરેનિયમનો વપરાશ ઘટાડી શકે છે અને ઊર્જા ઉત્પાદનમાં વધારો કરી શકે છે. બોરોન કાર્બાઈડથી વિપરીત,ગેડોલિનિયમ(III) ઓક્સાઇડડ્યુટેરિયમ ઉત્પન્ન કરતું નથી, એક હાનિકારક આડપેદાશ. તે પરમાણુ પ્રતિક્રિયામાં યુરેનિયમ બળતણ અને તેની કોટિંગ સામગ્રી બંનેને મેચ કરી શકે છે. બોરોનને બદલે ગેડોલિનિયમનો ઉપયોગ કરવાનો ફાયદો એ છે કે પરમાણુ બળતણ સળિયાના વિસ્તરણને રોકવા માટે ગેડોલિનિયમને યુરેનિયમ સાથે સીધું મિશ્રિત કરી શકાય છે. આંકડા મુજબ, વિશ્વભરમાં 149 પરમાણુ રિએક્ટર બનાવવાની યોજના છે, જેમાંથી 115 દબાણયુક્ત પાણીના રિએક્ટરનો ઉપયોગ કરે છે.દુર્લભ આર્ટh ગેડોલિનિયમ(III) ઓક્સાઇડ.દુર્લભ પૃથ્વી સમરિયમ,યુરોપીયમ, અને ડિસ્પ્રોસિયમનો ઉપયોગ ન્યુટ્રોન બ્રીડર રિએક્ટરમાં ન્યુટ્રોન શોષક તરીકે થાય છે. દુર્લભ પૃથ્વીયટ્રીયમન્યુટ્રોનમાં એક નાનો કેપ્ચર ક્રોસ-સેક્શન છે અને પીગળેલા મીઠાના રિએક્ટર માટે પાઇપ સામગ્રી તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે. દુર્લભ અર્થ ગેડોલિનિયમ અને ડિસપ્રોસિયમ સાથે ઉમેરવામાં આવેલ પાતળા વરખનો ઉપયોગ એરોસ્પેસ અને ન્યુક્લિયર ઈન્ડસ્ટ્રી એન્જિનિયરિંગમાં ન્યુટ્રોન ફીલ્ડ ડિટેક્ટર તરીકે થઈ શકે છે, દુર્લભ પૃથ્વી થુલિયમ અને એર્બિયમનો થોડો જથ્થો સીલબંધ ટ્યુબ ન્યુટ્રોન જનરેટરના લક્ષ્ય સામગ્રી તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે અને દુર્લભ પૃથ્વી. યુરોપિયમ ઓક્સાઇડ આયર્ન સરમેટનો ઉપયોગ સુધારેલ રિએક્ટર કંટ્રોલ સપોર્ટ પ્લેટ બનાવવા માટે થઈ શકે છે. રેર અર્થ ગેડોલીનિયમનો ઉપયોગ ન્યુટ્રોન બોમ્બ રેડિયેશનને રોકવા માટે કોટિંગ એડિટિવ તરીકે પણ થઈ શકે છે, અને ગેડોલીનિયમ ઓક્સાઈડ ધરાવતા ખાસ કોટિંગ સાથે કોટેડ સશસ્ત્ર વાહનો ન્યુટ્રોન રેડિયેશનને અટકાવી શકે છે. ભૂગર્ભ પરમાણુ વિસ્ફોટોને કારણે જમીનના તાણને માપવા માટેના સાધનોમાં રેર અર્થ યટરબિયમનો ઉપયોગ થાય છે. જ્યારે દુર્લભ પૃથ્વી ytterbium બળને આધિન હોય છે, ત્યારે પ્રતિકાર વધે છે, અને પ્રતિકારમાં ફેરફાર લાગુ દબાણની ગણતરી કરવા માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે. રેર અર્થ ગેડોલીનિયમ ફોઇલને તાણ સંવેદનશીલ તત્વ સાથે જોડીને જમા કરવામાં આવે છે અને તેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ પરમાણુ તણાવને માપવા માટે કરી શકાય છે.

આધુનિક સૈન્ય તકનીકમાં 5 દુર્લભ પૃથ્વી પરમેનન્ટ મેગ્નેટ સામગ્રીનો ઉપયોગ

દુર્લભ પૃથ્વી કાયમી ચુંબક સામગ્રી, જે ચુંબકીય રાજાની નવી પેઢી તરીકે ઓળખાય છે, તે હાલમાં સર્વોચ્ચ વ્યાપક કામગીરી ધરાવતી કાયમી ચુંબક સામગ્રી છે. તે 1970 ના દાયકામાં લશ્કરી સાધનોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ચુંબકીય સ્ટીલ કરતાં 100 ગણા વધુ ચુંબકીય ગુણધર્મો ધરાવે છે. હાલમાં, તે આધુનિક ઇલેક્ટ્રોનિક ટેક્નોલોજી કમ્યુનિકેશનમાં એક મહત્વપૂર્ણ સામગ્રી બની ગઈ છે. તેનો ઉપયોગ કૃત્રિમ પૃથ્વી ઉપગ્રહો, રડાર અને અન્ય પાસાઓમાં ટ્રાવેલિંગ-વેવ ટ્યુબ અને સર્ક્યુલેટરમાં થાય છે. તેથી, તે મહત્વપૂર્ણ લશ્કરી મહત્વ ધરાવે છે.

SmCo ચુંબક અને NdFeB ચુંબકનો ઉપયોગ મિસાઇલ માર્ગદર્શન પ્રણાલીમાં ધ્યાન કેન્દ્રિત કરતા ઇલેક્ટ્રોન બીમ માટે થાય છે. ચુંબક એ ઇલેક્ટ્રોન બીમના મુખ્ય ધ્યાન કેન્દ્રિત ઉપકરણો છે, જે મિસાઇલની નિયંત્રણ સપાટી પર ડેટા ટ્રાન્સમિટ કરે છે. મિસાઇલના પ્રત્યેક ફોકસિંગ ગાઇડન્સ ડિવાઇસમાં અંદાજે 5-10 પાઉન્ડ (2.27-4.54 કિગ્રા) ચુંબક હોય છે. વધુમાં, દુર્લભ પૃથ્વી ચુંબકનો ઉપયોગ મોટર ચલાવવા અને માર્ગદર્શિત મિસાઇલોના રડર#એરક્રાફ્ટ રડરને ફેરવવા માટે પણ થાય છે. તેમના ફાયદાઓ મૂળ અલ ની કો ચુંબક કરતાં મજબૂત ચુંબકત્વ અને હળવા વજન છે.

આધુનિક લશ્કરી તકનીકમાં દુર્લભ પૃથ્વી લેસર સામગ્રીનો ઉપયોગ

લેસર એ એક નવો પ્રકારનો પ્રકાશ સ્રોત છે જે સારી એક રંગીનતા, દિશાસૂચકતા અને સુસંગતતા ધરાવે છે અને ઉચ્ચ તેજ પ્રાપ્ત કરી શકે છે. લેસર અને દુર્લભ પૃથ્વી લેસર સામગ્રીનો જન્મ એક સાથે થયો હતો. અત્યાર સુધી, લગભગ 90% લેસર સામગ્રીમાં દુર્લભ પૃથ્વીનો સમાવેશ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, Yttrium એલ્યુમિનિયમ ગાર્નેટ ક્રિસ્ટલ એ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતું લેસર છે જે ઓરડાના તાપમાને સતત ઉચ્ચ પાવર આઉટપુટ મેળવી શકે છે. આધુનિક સૈન્યમાં સોલિડ-સ્ટેટ લેસરોના ઉપયોગમાં નીચેના પાસાઓનો સમાવેશ થાય છે.

6.1 લેસર શ્રેણી

યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ, બ્રિટન, ફ્રાન્સ, જર્મની અને અન્ય દેશોમાં વિકસિત નિયોડીમિયમ ડોપેડ યટ્રીયમ એલ્યુમિનિયમ ગાર્નેટ 5 મીટરની ચોકસાઈ સાથે 4000~20000 મીટરનું અંતર માપી શકે છે. યુ.એસ. MI, જર્મનીનું Leopard II, ફ્રાન્સની લેકલર, જાપાનની ટાઈપ 90, ઈઝરાયેલની મેકાવા અને નવીનતમ બ્રિટિશ ચેલેન્જર 2 ટેન્ક જેવી શસ્ત્ર પ્રણાલીઓ આ પ્રકારના લેસર રેન્જફાઈન્ડરનો ઉપયોગ કરે છે. હાલમાં, કેટલાક દેશો માનવ આંખની સલામતી માટે સોલિડ સ્ટેટ લેસર રેન્જફાઇન્ડરની નવી પેઢી વિકસાવી રહ્યા છે, જેમાં 1.5 થી 2.1 μM સુધીની ઓપરેટિંગ તરંગલંબાઇ છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ અને યુનાઇટેડ કિંગડમ દ્વારા હોલમિયમ ડોપ્ડનો ઉપયોગ કરીને હાથથી પકડાયેલ લેસર રેન્જફાઇન્ડર વિકસાવવામાં આવ્યું છે. યટ્રીયમ લિથિયમ ફ્લોરાઈડ લેસરમાં 2.06 μM નો વર્કિંગ બેન્ડ છે, જે સુધી 3000 મી. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ અને ઇન્ટરનેશનલ લેસર કંપનીએ પણ સંયુક્ત રીતે એર્બિયમ-ડોપેડ યટ્રિયમ લિથિયમ ફ્લોરાઇડ લેસરનો ઉપયોગ કર્યો અને 1.73 μM ના લેસર રેન્જફાઇન્ડર અને ભારે સજ્જ સૈનિકોની તરંગલંબાઇ વિકસાવી. ચાઇનાના લશ્કરી રેન્જફાઇન્ડરની લેસર તરંગલંબાઇ 1.06 μM છે, જે 200 થી 7000 મીટરની છે. લાંબા અંતરના રોકેટ, મિસાઈલ અને ટેસ્ટ કોમ્યુનિકેશન સેટેલાઈટ્સ લોન્ચ કરવામાં, ચીને લેસર ટીવી થિયોડોલાઈટ દ્વારા રેન્જ માપનમાં મહત્વપૂર્ણ ડેટા મેળવ્યો છે.

6.2 લેસર માર્ગદર્શન

લેસર માર્ગદર્શિત બોમ્બ ટર્મિનલ માર્ગદર્શન માટે લેસરોનો ઉપયોગ કરે છે. લક્ષ્યને Nd · YAG લેસરથી ઇરેડિયેટ કરવામાં આવે છે જે સેકન્ડ દીઠ ડઝનેક કઠોળનું ઉત્સર્જન કરે છે. કઠોળ એન્કોડેડ છે, અને હળવા કઠોળ મિસાઈલ પ્રતિભાવને માર્ગદર્શન આપી શકે છે, ત્યાં મિસાઈલ પ્રક્ષેપણ અને દુશ્મનો દ્વારા નિર્ધારિત અવરોધોને અટકાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, યુએસ લશ્કરી GBV-15 ગ્લાઈડ બોમ્બ જેને "સ્માર્ટ બોમ્બ" કહેવાય છે. એ જ રીતે, તેનો ઉપયોગ લેસર માર્ગદર્શિત શેલ બનાવવા માટે પણ થઈ શકે છે.

6.3 લેસર સંચાર

લેસર કમ્યુનિકેશન માટે Nd · YAG ઉપરાંત ઉપયોગ કરી શકાય છે, લિથિયમ ટેટ્રા નિયોડીમિયમ(III) ફોસ્ફેટ ક્રિસ્ટલ (LNP) નું લેસર આઉટપુટ પોલરાઈઝ્ડ અને મોડ્યુલેટ કરવામાં સરળ છે. તે સૌથી આશાસ્પદ માઇક્રો લેસર સામગ્રીઓમાંની એક માનવામાં આવે છે, જે ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કમ્યુનિકેશનના પ્રકાશ સ્ત્રોત માટે યોગ્ય છે, અને સંકલિત ઓપ્ટિક્સ અને સ્પેસ કમ્યુનિકેશનમાં લાગુ થવાની અપેક્ષા છે. વધુમાં, Yttrium આયર્ન ગાર્નેટ (Y3Fe5O12) સિંગલ ક્રિસ્ટલનો ઉપયોગ માઇક્રોવેવ એકીકરણ પ્રક્રિયા દ્વારા વિવિધ મેગ્નેટોસ્ટેટિક સપાટી તરંગ ઉપકરણો તરીકે કરી શકાય છે, જે ઉપકરણોને સંકલિત અને લઘુચિત્ર બનાવે છે, અને રડાર રિમોટ કંટ્રોલ અને ટેલિમેટ્રી, નેવિગેશન અને ઇલેક્ટ્રોનિક કાઉન્ટરમેઝર્સમાં વિશેષ એપ્લિકેશન ધરાવે છે.

આધુનિક મિલિટરી ટેક્નોલોજીમાં 7 રેર અર્થ સુપરકન્ડક્ટિંગ મટિરિયલ્સની એપ્લિકેશન

જ્યારે કોઈ સામગ્રી ચોક્કસ તાપમાન કરતા ઓછી હોય છે, ત્યારે એવી ઘટના બને છે કે પ્રતિકાર શૂન્ય છે, એટલે કે, સુપરકન્ડક્ટિવિટી, થાય છે. તાપમાન એ નિર્ણાયક તાપમાન (Tc) છે. સુપરકન્ડક્ટર એન્ટિમેગ્નેટ છે. જ્યારે તાપમાન નિર્ણાયક તાપમાન કરતા ઓછું હોય છે, ત્યારે સુપરકન્ડક્ટર કોઈપણ ચુંબકીય ક્ષેત્રને ભગાડે છે જે તેમને લાગુ કરવાનો પ્રયાસ કરે છે. આ કહેવાતી મીસ્નર અસર છે. સુપરકન્ડક્ટિંગ સામગ્રીમાં દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો ઉમેરવાથી ગંભીર તાપમાન Tc માં ઘણો વધારો થઈ શકે છે. આનાથી સુપરકન્ડક્ટિંગ સામગ્રીના વિકાસ અને એપ્લિકેશનને ખૂબ પ્રોત્સાહન મળ્યું છે. 1980 ના દાયકામાં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ, જાપાન અને અન્ય વિકસિત દેશોએ ક્રમિક રીતે બેરિયમ ઓક્સાઇડ અને કોપર(II) ઓક્સાઇડ સંયોજનોમાં લેન્થેનમ, યટ્રીયમ, યુરોપીયમ, એર્બિયમ અને અન્ય દુર્લભ પૃથ્વી ઓક્સાઇડનો ચોક્કસ જથ્થો ઉમેર્યો, જે મિશ્રિત, દબાવવામાં અને સિન્ટર કરવામાં આવ્યા હતા. સુપરકન્ડક્ટિંગ સિરામિક મટિરિયલ્સ બનાવે છે, ખાસ કરીને સુપરકન્ડક્ટિંગ ટેક્નોલોજીનો વ્યાપક ઉપયોગ કરે છે લશ્કરી કાર્યક્રમોમાં, વધુ વ્યાપક.

7.1 સુપરકન્ડક્ટિંગ ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ

તાજેતરના વર્ષોમાં, વિદેશી દેશોએ ઇલેક્ટ્રોનિક કમ્પ્યુટર્સમાં સુપરકન્ડક્ટિંગ ટેક્નોલોજીના ઉપયોગ પર સંશોધન હાથ ધર્યા છે, અને સુપરકન્ડક્ટિંગ સિરામિક સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને સુપરકન્ડક્ટિંગ ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ વિકસાવ્યા છે. જો આ ઈન્ટીગ્રેટેડ સર્કિટનો ઉપયોગ સુપરકન્ડક્ટીંગ કોમ્પ્યુટર બનાવવા માટે કરવામાં આવે છે, તો તે માત્ર નાનું કદ, હલકું વજન અને વાપરવા માટે અનુકૂળ નથી, પણ સેમિકન્ડક્ટર કમ્પ્યુટર્સ કરતાં 10 થી 100 ગણી ઝડપી કમ્પ્યુટીંગ સ્પીડ પણ ધરાવે છે.