Retzemju materiālu pielietojums mūsdienu militārajā tehnoloģijā

PiemērošanaRetzemju materiālss mūsdienu militārajā tehnoloģijā

Kā īpašs funkcionāls materiāls retzeme, kas pazīstama kā jaunu materiālu "dārgumu nams", var ievērojami uzlabot citu produktu kvalitāti un veiktspēju, un ir pazīstama kā mūsdienu rūpniecības "vitamīns". To plaši izmanto ne tikai tradicionālajās nozarēs, piemēram, metalurģijā, naftas ķīmijas rūpniecībā, stikla keramikā, vilnas vērpšanā, ādā un lauksaimniecībā, bet arī spēlē neaizstājamu lomu tādu materiālu jomās kā fluorescence, magnētisms, lāzers, optiskās šķiedras komunikācija, ūdeņraža uzglabāšanas enerģija, supravadītspēja utt., Tas tieši ietekmē jauno augsto tehnoloģiju nozaru, piemēram, optiskās, ātrumu un attīstības līmeni instrumenti, elektronika, aviācija, kodolrūpniecība uc Šīs tehnoloģijas ir veiksmīgi pielietotas militārajā tehnoloģijā, ievērojami veicinot moderno militāro tehnoloģiju attīstību.

Jauno retzemju materiālu īpašā loma mūsdienu militārajās tehnoloģijās ir plaši piesaistījusi dažādu valstu valdību un ekspertu uzmanību, piemēram, attiecīgie departamenti tos iekļāvuši kā galveno elementu augsto tehnoloģiju nozaru un militāro tehnoloģiju attīstībā. ASV, Japāna un citas valstis.

Īss ievads retzemju objektos un to attiecībām ar militāro un valsts aizsardzību

Stingri sakot, vissretzemju elementiir noteiktas militārās izmantošanas jomās, taču vissvarīgākajai lomai valsts aizsardzībā un militārajās jomās jābūt lāzera attāluma noteikšanai, lāzera vadībai, lāzera komunikācijai un citām jomām.

 Retzemju tērauda un mezglu čuguna pielietojums mūsdienu militārajās tehnoloģijās

 1.1. Retzemju tērauda pielietojums mūsdienu militārajās tehnoloģijās

Tās funkcijas ietver attīrīšanu, modificēšanu un leģēšanu, galvenokārt ietverot sēra atdalīšanu, deoksidāciju un gāzu atdalīšanu, kaitīgo piemaisījumu likvidēšanu ar zemu kušanas temperatūru, graudu un struktūras attīrīšanu, tērauda fāzes pārejas punkta ietekmēšanu un tā rūdāmības un mehānisko īpašību uzlabošanu. . Militārās zinātnes un tehnoloģiju darbinieki ir izstrādājuši daudzus retzemju materiālus, kas piemēroti izmantošanai ieročos, izmantojot šo retzemju īpašību.

 1.1.1 Bruņu tērauds

 Jau 60. gadu sākumā Ķīnas ieroču rūpniecība sāka pētījumus par retzemju metālu izmantošanu bruņu tēraudā un ieroču tēraudā un secīgi ražoja retzemju bruņu tēraudu, piemēram, 601, 603 un 623, ievadot jaunu ēru, kurā galvenās izejvielas. Ķīnas tanku ražošana tika balstīta uz iekšzemes.

 1.1.2. Retzemju oglekļa tērauds

60. gadu vidū Ķīna pievienoja 0,05% retzemju elementu oriģinālajam augstas kvalitātes oglekļa tēraudam, lai ražotu retzemju oglekļa tēraudu. Šī retzemju tērauda sānu trieciena vērtība ir palielinājusies par 70% līdz 100%, salīdzinot ar sākotnējo oglekļa tēraudu, un trieciena vērtība pie -40 ℃ ir palielinājusies gandrīz divas reizes. Liela diametra patrona, kas izgatavota no šī tērauda, ​​ir pierādīta ar šaušanas testiem šautuvē pilnībā atbilst tehniskajām prasībām. Pašlaik Ķīna ir pabeigta un sākta ražošanā, sasniedzot Ķīnas ilglaicīgo vēlmi aizstāt varu ar tēraudu kārtridžu materiālos.

 1.1.3. Retzemju tērauds ar augstu mangāna saturu un retzemju tērauds

Retzemju tērauds ar augstu mangāna saturu tiek izmantots tanku kāpurķēžu apavu ražošanai, bet retzemju tērauds tiek izmantots ātrgaitas bruņu caurduršanas izmešanas sabot astes spārnu, uzpurņa bremžu un artilērijas konstrukciju daļu ražošanai, kas var samazināt apstrādes procedūras. uzlabot tērauda izmantošanas līmeni un sasniegt taktiskos un tehniskos rādītājus.

Agrāk Ķīnā priekšējās kameras lādiņu korpusiem izmantotie materiāli tika izgatavoti no puscieta čuguna ar augstas kvalitātes čugunu, kam pievienots 30–40 % metāllūžņu. Tā zemās izturības, lielā trausluma, zemā un neasā efektīvo fragmentu skaita pēc sprādziena un vājās iznīcināšanas spējas dēļ priekšējās kameras šāviņa korpusa attīstība kādreiz tika kavēta. Kopš 1963. gada dažādu kalibru javas čaulu ražošanā tiek izmantots retzemju kaļamais čuguns, kas ir palielinājis to mehāniskās īpašības 1-2 reizes, reizinājis efektīvo šķembu skaitu un saasināja šķembu asumu, ievērojami uzlabojot to iznīcināšanas spēku. Noteikta veida lielgabala lādiņam un lauka lielgabala lādiņam, kas izgatavots no šī materiāla Ķīnā, efektīvais fragmentu skaits un intensīvais iznīcināšanas rādiuss ir nedaudz labāks nekā tērauda lādiņiem.

Krāsaino metālu retzemju sakausējumu, piemēram, magnija un alumīnija, pielietojums mūsdienu militārajās tehnoloģijās

 Retzemeir augsta ķīmiskā aktivitāte un liels atomu rādiuss. Ja to pievieno krāsainajiem metāliem un to sakausējumiem, tas var rafinēt graudus, novērst segregāciju, degazēšanu, piemaisījumu atdalīšanu un attīrīšanu, kā arī uzlabot metalogrāfisko struktūru, lai sasniegtu visaptverošu mērķi uzlabot mehāniskās īpašības, fizikālās īpašības un apstrādes īpašības. . Materiālu strādnieki gan mājās, gan ārvalstīs ir izstrādājuši jaunus retzemju magnija sakausējumus, alumīnija sakausējumus, titāna sakausējumus un supersakausējumus, izmantojot šo retzemju īpašību. Šie produkti ir plaši izmantoti mūsdienu militārajās tehnoloģijās, piemēram, kaujas lidmašīnās, triecienlidmašīnās, helikopteros, bezpilota lidaparātos un raķešu satelītos.

2.1. Retzemju magnija sakausējums

Retzemju magnija sakausējumitiem ir augsta īpatnējā izturība, tie var samazināt gaisa kuģa svaru, uzlabot taktisko veiktspēju un plašas pielietošanas iespējas. Ķīnas aviācijas industrijas korporācijas (turpmāk tekstā – AVIC) izstrādātajos retzemju magnija sakausējumos ietilpst aptuveni 10 lietie magnija sakausējumi un deformēti magnija sakausējumi, no kuriem daudzi ir izmantoti ražošanā un tiem ir stabila kvalitāte. Piemēram, ZM 6 lietais magnija sakausējums ar retzemju metālu neodīmu kā galveno piedevu ir paplašināts, lai to varētu izmantot tādām svarīgām detaļām kā helikoptera aizmugures reduktora korpusi, iznīcinātāja spārnu ribas un rotora svina spiediena plāksnes 30 kW ģeneratoriem. AVIC Corporation un Nonferrous Metals Corporation kopīgi izstrādātais retzemju augstas stiprības magnija sakausējums BM 25 ir aizstājis dažus vidējas stiprības alumīnija sakausējumus un ir izmantots triecienlidmašīnās.

2.2. Retzemju titāna sakausējums

70. gadu sākumā Pekinas Aeronavigācijas materiālu institūts (saukts par Aeronautikas materiālu institūtu) Ti-A1-Mo titāna sakausējumos daļu alumīnija un silīcija aizstāja ar retzemju metālu cēriju (Ce), ierobežojot trauslo fāžu izgulsnēšanos un uzlabo sakausējuma karstumizturību, vienlaikus uzlabojot arī tā termisko stabilitāti. Pamatojoties uz to, tika izstrādāts augstas veiktspējas liešanas augstas temperatūras titāna sakausējums ZT3, kas satur cēriju. Salīdzinot ar līdzīgiem starptautiskajiem sakausējumiem, tam ir noteiktas priekšrocības karstumizturības stiprības un procesa veiktspējas ziņā. Ar to ražotais kompresora korpuss tiek izmantots W PI3 II dzinējam ar svara samazinājumu par 39 kg uz vienu lidaparātu un palielinot vilces un svara attiecību par 1,5%. Turklāt apstrādes posmu samazināšana par aptuveni 30% ir devusi ievērojamus tehniskus un ekonomiskus ieguvumus, aizpildot plaisu lietā titāna apvalku izmantošanā aviācijas dzinējiem Ķīnā pie 500 ℃. Pētījumi liecina, ka cēriju saturošā ZT3 sakausējuma mikrostruktūrā ir nelielas cērija oksīda daļiņas. Cērijs sakausējumā apvieno daļu skābekļa, veidojot ugunsizturīgu un augstu cietīburetzemju oksīdsmateriāls, Ce2O3. Šīs daļiņas kavē dislokāciju kustību sakausējuma deformācijas procesā, uzlabojot sakausējuma veiktspēju augstā temperatūrā. Cērijs uztver daļu gāzes piemaisījumu (īpaši pie graudu robežām), kas var stiprināt sakausējumu, vienlaikus saglabājot labu termisko stabilitāti. Šis ir pirmais mēģinājums pielietot teoriju par sarežģītu šķīdinātāju punktu stiprināšanu lietajos titāna sakausējumos. Turklāt Aeronavigācijas materiālu institūts ir attīstījies stabili un lētiItrija (III) oksīdssmiltis un pulveris, izmantojot daudzu gadu pētījumus un īpašu mineralizācijas apstrādes tehnoloģiju titāna sakausējuma šķīduma precīzās liešanas procesā. Tas ir sasniedzis labāku līmeni attiecībā uz īpatnējo svaru, cietību un stabilitāti pret titāna šķidrumu, un tas ir uzrādījis lielākas priekšrocības, pielāgojot un kontrolējot čaumalu vircas veiktspēju. Izcila izmantošanas priekšrocībaItrija (III) oksīdstitāna lējumu ražošanas ietvars ir tāds, ka ar nosacījumu, ka liešanas kvalitāte un procesa līmenis ir līdzvērtīgs volframa pārklāšanas procesam, var ražot titāna sakausējuma lējumus, kas ir plānāki par volframa pārklāšanas procesu. Šobrīd šis process ir plaši izmantots dažādu lidmašīnu, dzinēju un civilo lējumu ražošanā.

2.3. Retzemju alumīnija sakausējums

AVIC izstrādātajam karstumizturīgajam alumīnija sakausējumam HZL206 ir izcilas augstas temperatūras un istabas temperatūras mehāniskās īpašības salīdzinājumā ar ārvalstu sakausējumiem, kas satur niķeli, un tas ir sasniedzis līdzīgu sakausējumu augstāko līmeni ārvalstīs. Tagad to izmanto kā spiediena izturīgu vārstu helikopteriem un kaujas lidmašīnām ar darba temperatūru 300 ℃, aizstājot tēraudu un titāna sakausējumus. Strukturālais svars ir samazināts un nodots masveida ražošanā. Retzemju alumīnija silīcija hipereutektiskā ZL117 sakausējuma stiepes izturība pie 200-300 ℃ pārsniedz Rietumvācijas virzuļu sakausējumu KS280 un KS282 stiepes izturību. Tā nodilumizturība ir 4-5 reizes augstāka nekā parasti izmantotajiem virzuļu sakausējumiem ZL108, ar nelielu lineārās izplešanās koeficientu un labu izmēru stabilitāti. Tas ir izmantots aviācijas piederumos KY-5, KY-7 gaisa kompresoros un aviācijas modeļu dzinēju virzuļos. Retzemju elementu pievienošana alumīnija sakausējumiem ievērojami uzlabo mikrostruktūru un mehāniskās īpašības. Retzemju elementu iedarbības mehānisms alumīnija sakausējumos ir: izkliedēta sadalījuma veidošanās, maziem alumīnija savienojumiem ir nozīmīga loma otrās fāzes stiprināšanā; Retzemju elementu pievienošana spēlē katarses degazēšanas lomu, tādējādi samazinot poru skaitu sakausējumā un uzlabojot sakausējuma veiktspēju; Retzemju alumīnija savienojumi kalpo kā neviendabīgi kodoli graudu un eitektisko fāžu attīrīšanai, kā arī ir modifikatori; Retzemju elementi veicina ar dzelzi bagātu fāžu veidošanos un attīrīšanu, samazinot to kaitīgo ietekmi. α – Dzelzs cietā šķīduma daudzums A1 samazinās, palielinoties retzemju piedevai, kas arī ir izdevīgi stiprības un plastiskuma uzlabošanai.

Retzemju sadedzināšanas materiālu pielietojums mūsdienu militārajās tehnoloģijās

3.1. Tīri retzemju metāli

Tīri retzemju metāli to aktīvo ķīmisko īpašību dēļ ir pakļauti reakcijai ar skābekli, sēru un slāpekli, veidojot stabilus savienojumus. Ja tiek pakļauta intensīvai berzei un triecieniem, dzirksteles var aizdedzināt uzliesmojošas vielas. Tāpēc jau 1908. gadā tas tika izgatavots par kramu. Ir konstatēts, ka no 17 retzemju elementiem sešiem elementiem, tostarp cērijam, lantānam, neodīmam, prazeodīmam, samārijam un itrijam, ir īpaši labas ļaunprātīgas dedzināšanas īpašības. Cilvēki ir izgatavojuši dažādus aizdedzes ieročus, pamatojoties uz retzemju metālu dedzināšanas īpašībām. Piemēram, 227 kg smagajai amerikāņu raķetei "Mark 82" tiek izmantoti retzemju metālu uzlikas, kas rada ne tikai sprādzienbīstamas nogalināšanas sekas, bet arī ļaunprātīgas dedzināšanas efektus. ASV gaiss-zeme raķešu kaujas galviņa ir aprīkota ar 108 retzemju metālu kvadrātveida stieņiem kā starplikām, aizstājot dažus saliekamos fragmentus. Statiskās sprādzienbīstamības testi ir parādījuši, ka tā spēja aizdedzināt aviācijas degvielu ir par 44% augstāka nekā bez oderējuma.

3.2. Jaukti retzemju metāli

Tīra augstās cenas dēļretzemju metālss, zemu izmaksu kompozītmateriālu retzemju metāli tiek plaši izmantoti degšanas ieročos dažādās valstīs. Kompozītmateriālu retzemju metālu sadedzināšanas līdzeklis tiek iepildīts metāla apvalkā zem augsta spiediena, ar sadedzināšanas aģenta blīvumu (1,9–2,1) × 103 kg/m3, degšanas ātrumu 1,3–1,5 m/s, liesmas diametru aptuveni 500 mm, un liesmas temperatūra līdz 1715-2000 ℃. Pēc sadegšanas kvēlspuldzes korpuss paliek karsts vairāk nekā 5 minūtes. Iebrukuma Vjetnamā laikā ASV armija izmantoja palaišanas iekārtas, lai palaistu 40 mm dedzināšanas granātu, kas bija piepildīta ar aizdedzes oderi, kas izgatavota no jaukta retzemju metāla. Pēc šāviņa eksplozijas katrs fragments ar aizdedzinošu oderi var aizdedzināt mērķi. Tajā laikā ikmēneša bumbas ražošana sasniedza 200 000 patronu, bet ne vairāk kā 260 000 patronu.

3.3. Retzemju sakausējumi degšanai

Retzemju degšanas sakausējums ar svaru 100g var veidot 200-3000 aizdegumus, aptverot lielu laukumu, kas ir līdzvērtīgs bruņu caurduršanas munīcijas un bruņu caurduršanas šāviņa nogalināšanas rādiusam. Tāpēc daudzfunkcionālas munīcijas ar degšanas jaudu izstrāde ir kļuvusi par vienu no galvenajiem munīcijas attīstības virzieniem gan mājās, gan ārvalstīs. Bruņu caurduršanas munīcijai un bruņu caurduršanas lādiņam to taktiskā darbība prasa, lai pēc ienaidnieka tanka bruņu caurduršanas tie varētu aizdedzināt savu degvielu un munīciju, lai pilnībā iznīcinātu tanku. Granātām ir jāaizdedzina militārie materiāli un stratēģiskie objekti to nogalināšanas diapazonā. Tiek ziņots, ka Made in USA ražota plastmasas retzemju metālu aizdedzes ierīce ir izgatavota no stikla šķiedras pastiprināta neilona, ​​kuras iekšpusē ir jaukta retzemju sakausējuma patrona, kas labāk iedarbojas pret aviācijas degvielu un līdzīgiem mērķiem.

Retzemju materiālu izmantošana militārajā aizsardzībā un kodoltehnoloģijā

4.1. Pielietojums militārās aizsardzības tehnoloģijās

Retzemju elementiem piemīt starojuma izturīgas īpašības. Amerikas Savienoto Valstu Nacionālais neitronu šķērsgriezuma centrs ir izgatavojis divu veidu plāksnes ar 10 mm biezumu, par pamatmateriālu izmantojot polimēru materiālus, pievienojot retzemju elementus vai bez tiem, lai veiktu radiācijas aizsardzības testus. Rezultāti liecina, ka retzemju polimēru materiālu termiskā neitronu ekranēšanas efekts ir 5-6 reizes labāks nekā retzemju polimēru materiāliem. Starp tiem retzemju materiāliem ar Sm, Eu, Gd, Dy un citiem elementiem ir lielākais neitronu absorbcijas šķērsgriezums un labs neitronu uztveršanas efekts. Pašlaik galvenie retzemju starojumu aizsardzības materiālu pielietojumi militārajās tehnoloģijās ietver šādus aspektus.

4.1.1. Kodolradiācijas vairogs

ASV izmanto 1% bora un 5% retzemju elementugadolīnijs, samārijsunlantānsizgatavot 600 mm biezu radiācijas necaurlaidīgu betonu, lai aizsargātu peldbaseina reaktora skaldīšanas neitronu avotu. Francija izstrādāja retzemju starojumu aizsardzības materiālu, kā pamatmateriālu grafītam pievienojot borīdu, retzemju savienojumu vai retzemju sakausējumu. Šī kompozītmateriāla aizsargmateriāla pildviela ir vienmērīgi jāsadala un jāizgatavo saliekamās daļās, kuras tiek novietotas ap reaktora kanālu atbilstoši dažādām ekranēšanas zonas prasībām.

4.1.2. Tvertnes siltuma starojuma ekranējums

Tas sastāv no četriem finiera slāņiem, ar kopējo biezumu 5-20 cm. Pirmais slānis ir izgatavots no stikla šķiedras pastiprinātas plastmasas, kam pievienots neorganiskais pulveris ar 2% retzemju savienojumiem kā pildvielas, lai bloķētu ātros neitronus un absorbētu lēnos neitronus; Otrajā un trešajā slānī tiek pievienots bora grafīts, polistirols un retzemju elementi, kas veido 10% no kopējās pildvielas pirmajā, lai bloķētu starpposma enerģijas neitronus un absorbētu termiskos neitronus; Ceturtajā slānī stikla šķiedras vietā tiek izmantots grafīts un pievienoti 25% retzemju savienojumu, lai absorbētu termiskos neitronus.

4.1.3. Citi

Retzemju starojumu izturīgu pārklājumu uzklāšana tvertnēm, kuģiem, patversmēm un citam militāram aprīkojumam var radīt starojuma izturīgu efektu.

4.2. Pielietojums kodoltehnoloģijā

Retzemju itrija (III) oksīdu var izmantot kā degošu urāna degvielas absorbētāju verdošā ūdens reaktorā (BWR). Starp visiem elementiem gadolīnijam ir visspēcīgākā spēja absorbēt neitronus, un uz vienu atomu ir aptuveni 4600 mērķu. Katrs dabiskais gadolīnija atoms pirms atteices absorbē vidēji 4 neitronus. Sajaucot ar skaldāmo urānu, gadolīns var veicināt sadegšanu, samazināt urāna patēriņu un palielināt enerģijas izlaidi. Atšķirībā no bora karbīda,Gadolīnija(III) oksīdsnerada deitēriju, kaitīgu blakusproduktu. Kodolreakcijā tas var atbilst gan urāna degvielai, gan tās pārklājuma materiālam. Gadolīnija izmantošanas priekšrocība bora vietā ir tāda, ka gadolīniju var tieši sajaukt ar urānu, lai novērstu kodoldegvielas stieņa izplešanos. Saskaņā ar statistiku visā pasaulē plānots uzbūvēt 149 kodolreaktorus, no kuriem 115 ir zem spiediena ūdens reaktori, kas izmantoretausish Gadolīnija(III) oksīds.retzemju samārijs,eiropijs, un disprozijs ir izmantots kā neitronu absorbētājs neitronu selekcijas reaktoros. Retzemeitrijsir neliels neitronos uztveršanas šķērsgriezums, un to var izmantot kā cauruļu materiālu izkausētā sāls reaktoriem. Plāno foliju, kas pievienota retzemju gadolīnijam un disprozijam, var izmantot kā neitronu lauka detektoru aviācijas un kodolrūpniecības inženierijā, nelielu daudzumu retzemju tūlija un erbija var izmantot kā hermētiskas caurules neitronu ģeneratora un retzemju ģeneratora mērķa materiālu. Eiropija oksīda dzelzs metālkeramikas var izmantot uzlabotas reaktora vadības atbalsta plāksnes izgatavošanai. Retzemju gadolīniju var izmantot arī kā pārklājuma piedevu, lai novērstu neitronu bumbas starojumu, un bruņumašīnas, kas pārklātas ar īpašu pārklājumu, kas satur gadolīnija oksīdu, var novērst neitronu starojumu. Retzemju iterbijs tiek izmantots iekārtās, lai mērītu zemes spriegumu, ko izraisa pazemes kodolsprādzieni. Kad retzemju iterbijs tiek pakļauts spēkam, pretestība palielinās, un pretestības izmaiņas var izmantot, lai aprēķinātu pielietoto spiedienu. Retzemju gadolīnija folijas sasaisti ar sprieguma jutīgu elementu var izmantot augsta kodolsprieguma mērīšanai.

5 retzemju pastāvīgo magnētu materiālu pielietojums mūsdienu militārajās tehnoloģijās

Retzemju pastāvīgā magnēta materiāls, kas pazīstams kā jaunās paaudzes magnētiskais karalis, pašlaik ir visplašākais zināmais pastāvīgo magnētu materiāls. Tam ir vairāk nekā 100 reižu augstākas magnētiskās īpašības nekā magnētiskajam tēraudam, ko 1970. gados izmantoja militārajā aprīkojumā. Šobrīd tas ir kļuvis par nozīmīgu materiālu mūsdienu elektronisko tehnoloģiju komunikācijā. To izmanto ceļojošo viļņu caurulēs un mākslīgajos zemes pavadoņos, radaros un citos aspektos. Tāpēc tai ir svarīga militāra nozīme.

SmCo magnēti un NdFeB magnēti tiek izmantoti elektronu staru fokusēšanai raķešu vadības sistēmā. Magnēti ir galvenās elektronu stara fokusēšanas ierīces, kas pārraida datus uz raķetes vadības virsmu. Katrā raķetes fokusēšanas vadības ierīcē ir aptuveni 5–10 mārciņas (2,27–4,54 kg) magnētu. Turklāt retzemju magnēti tiek izmantoti arī dzinēju vadīšanai un vadāmo raķešu Rudder#Aircraft stūres rotēšanai. To priekšrocības ir spēcīgāks magnētisms un vieglāks svars nekā oriģinālajiem Al Ni Co magnētiem.

Retzemju lāzera materiālu pielietojums mūsdienu militārajās tehnoloģijās

Lāzers ir jauna veida gaismas avots, kam ir laba vienkrāsainība, virziens un saskaņotība, un tas var sasniegt augstu spilgtumu. Lāzera un retzemju lāzera materiāli radās vienlaikus. Līdz šim aptuveni 90% lāzera materiālu ir saistīti ar retzemju metāliem. Piemēram, itrija alumīnija granāta kristāls ir plaši izmantots lāzers, kas var iegūt nepārtrauktu lielu jaudu istabas temperatūrā. Cietvielu lāzeru pielietojums mūsdienu militārajā jomā ietver šādus aspektus.

6.1 Lāzera diapazons

Ar neodīma leģētu itrija alumīnija granātu, kas izstrādāts ASV, Lielbritānijā, Francijā, Vācijā un citās valstīs, var izmērīt 4000–20000 m attālumu ar 5 m precizitāti. Tādas ieroču sistēmas kā ASV MI, Vācijas Leopard II, Francijas Lecler, Japānas Type 90, Izraēlas Mekava un jaunākais britu tanks Challenger 2 izmanto šāda veida lāzera attāluma mērītāju. Pašlaik dažas valstis izstrādā jaunas paaudzes cietvielu lāzera attāluma mērītājus cilvēka acu drošībai ar darbības viļņu garumiem no 1,5 līdz 2,1 μM. Rokas lāzera tālmēri, ko izstrādājušas Amerikas Savienotās Valstis un Apvienotā Karaliste, izmantojot holmiju leģētu. Itrija litija fluorīda lāzera darba josla ir 2,06 μM, diapazonā līdz 3000 m. Amerikas Savienotās Valstis un International Laser Company arī kopīgi izmantoja ar erbiju leģētu itrija litija fluorīda lāzeru un izstrādāja viļņa garumu 1,73 μM lāzera attāluma mērītāju un smagi aprīkotu karaspēku. Ķīnas militāro attāluma mērītāju lāzera viļņa garums ir 1,06 μM, diapazonā no 200 līdz 7000 m. Palaižot liela attāluma raķetes, raķetes un testa sakaru satelītus, Ķīna ir ieguvusi svarīgus datus attāluma mērīšanai, izmantojot Laser TV Theodolite.

6.2. Lāzera vadība

Lāzervadāmās bumbas termināla vadībai izmanto lāzerus. Mērķis tiek apstarots ar Nd · YAG lāzeru, kas izstaro desmitiem impulsu sekundē. Impulsi ir kodēti, un gaismas impulsi var vadīt raķetes reakciju, tādējādi novēršot raķetes palaišanas traucējumus un ienaidnieka radītos šķēršļus. Piemēram, ASV militārā GBV-15 Glide bumba, ko sauc par "gudro bumbu". Līdzīgi to var izmantot arī lāzervadāmu apvalku ražošanai.

6.3. Lāzera sakari

Papildus Nd · YAG var izmantot lāzera saziņai, litija tetra neodīma (III) fosfāta kristāla (LNP) lāzera izvade ir polarizēta un viegli modulējama. Tas tiek uzskatīts par vienu no daudzsološākajiem mikro lāzera materiāliem, kas piemērots optisko šķiedru sakaru gaismas avotam, un ir paredzēts, ka to izmantos integrētajā optikā un kosmosa komunikācijā. Turklāt itrija dzelzs granāta (Y3Fe5O12) monokristālu var izmantot kā dažādas magnetostatiskas virsmas viļņu ierīces mikroviļņu integrācijas procesā, kas padara ierīces integrētas un miniaturizētas, un tam ir īpaši pielietojumi radara tālvadības pultī un telemetrijā, navigācijā un elektroniskajos pretpasākumos.

7 retzemju supravadītāju materiālu pielietojums mūsdienu militārajās tehnoloģijās

Ja materiāla temperatūra ir zemāka par noteiktu temperatūru, rodas parādība, ka pretestība ir nulle, tas ir, supravadītspēja. Temperatūra ir kritiskā temperatūra (Tc). Supravadītāji ir antimagnēti. Ja temperatūra ir zemāka par kritisko temperatūru, supravadītāji atgrūž jebkuru magnētisko lauku, kas mēģina uz tiem iedarboties. Tas ir tā sauktais Meisnera efekts. Retzemju elementu pievienošana supravadošiem materiāliem var ievērojami palielināt kritisko temperatūru Tc. Tas ir ievērojami veicinājis supravadošu materiālu izstrādi un pielietojumu. Astoņdesmitajos gados ASV, Japāna un citas attīstītās valstis Bārija oksīda un vara (II) oksīda savienojumiem secīgi pievienoja noteiktu daudzumu lantāna, itrija, eiropija, erbija un citu retzemju oksīdu, kurus sajauca, presēja un saķepināja. veido supravadošus keramikas materiālus, padarot supravadīšanas tehnoloģiju plašo pielietojumu, īpaši militāros lietojumos, plašāku.

7.1. Supravadošas integrālās shēmas

Pēdējos gados ārvalstīs ir veikti pētījumi par supravadīšanas tehnoloģiju pielietojumu elektroniskajos datoros, izstrādātas supravadošas integrālās shēmas, izmantojot supravadošus keramikas materiālus. Ja šo integrālo shēmu izmanto supravadītāju datoru ražošanai, tai ir ne tikai mazs izmērs, viegls svars un ērta lietošana, bet arī skaitļošanas ātrums ir 10 līdz 100 reizes lielāks nekā pusvadītāju datoriem.