Aplikimi i materialeve të rralla të tokës në teknologjinë moderne ushtarake

Aplikimi iMateriali i rrallë i tokëss në teknologjinë moderne ushtarake

Si një material i veçantë funksional, toka e rrallë, e njohur si "shtëpia e thesarit" e materialeve të reja, mund të përmirësojë shumë cilësinë dhe performancën e produkteve të tjera dhe njihet si "vitamina" e industrisë moderne. Jo vetëm që përdoret gjerësisht në industritë tradicionale si metalurgjia, industria petrokimike, qeramika e qelqit, tjerrja e leshit, lëkura dhe bujqësia, por gjithashtu luan një rol të domosdoshëm në fushat e materialeve si fluoreshenca, magnetizmi, lazeri, komunikimi me fibër optike, Energjia e ruajtjes së hidrogjenit, superpërçueshmëria, etj. Ajo ndikon drejtpërdrejt në shpejtësinë dhe nivelin e zhvillimit të industrive në zhvillim të teknologjisë së lartë si p.sh. Instrument optik, elektronikë, hapësirë ​​ajrore, industri bërthamore, etj. Këto teknologji janë aplikuar me sukses në teknologjinë ushtarake, duke nxitur shumë zhvillimin e teknologjisë moderne ushtarake.

Roli i veçantë i luajtur nga materialet e reja të tokës së rrallë në teknologjinë moderne ushtarake ka tërhequr gjerësisht vëmendjen e qeverive dhe ekspertëve nga vende të ndryshme, si për shembull renditja si një element kyç në zhvillimin e industrive të teknologjisë së lartë dhe teknologjisë ushtarake nga departamentet përkatëse në Shtetet e Bashkuara, Japonia dhe vende të tjera.

Një hyrje e shkurtër në Tokat e rralla dhe marrëdhëniet e tyre me mbrojtjen ushtarake dhe kombëtare

Në mënyrë rigoroze, të gjithaelemente të rralla të tokëskanë përdorime të caktuara ushtarake, por roli më kritik në fushën e mbrojtjes kombëtare dhe ushtarake duhet të jetë aplikimi i rangut me lazer, drejtimi me lazer, komunikimi me lazer dhe fusha të tjera.

 Zbatimi i çelikut të tokës së rrallë dhe gize nodular në teknologjinë moderne ushtarake

 1.1 Aplikimi i çelikut të tokës së rrallë në teknologjinë moderne ushtarake

Funksionet e tij përfshijnë pastrimin, modifikimin dhe lidhjen, kryesisht duke përfshirë desulfurizimin, deoksidimin dhe heqjen e gazit, eliminimin e ndikimit të papastërtive të dëmshme me pikën e ulët të shkrirjes, rafinimin e kokrrës dhe strukturës, ndikimin në pikën e tranzicionit fazor të çelikut dhe përmirësimin e fortueshmërisë dhe vetive mekanike të tij. . Personeli i shkencës dhe teknologjisë ushtarake ka zhvilluar shumë materiale të rralla të tokës të përshtatshme për t'u përdorur në armë duke shfrytëzuar këtë veti të tokës së rrallë.

 1.1.1 Çeliku i blinduar

 Qysh në fillim të viteve 1960, industria kineze e armëve filloi kërkimin mbi aplikimin e tokës së rrallë në çelikun e blinduar dhe çelikun e armëve, dhe prodhoi me radhë çelikun e armaturës për tokë të rrallë si 601, 603 dhe 623, duke sjellë në një epokë të re ku lëndët e para kryesore në prodhimin e tankeve të Kinës u bazuan brenda vendit.

 1.1.2 Çelik me karbon të tokës së rrallë

Në mesin e viteve 1960, Kina shtoi 0,05% elementë të tokës së rrallë në çelikun origjinal të karbonit me cilësi të lartë për të prodhuar çelikun e karbonit të tokës së rrallë. Vlera e ndikimit anësor të këtij çeliku të tokës së rrallë është rritur me 70% në 100% në krahasim me çelikun origjinal të karbonit, dhe vlera e ndikimit në -40 ℃ është rritur me gati dy herë. Fisheku me diametër të madh i bërë nga ky çelik është vërtetuar përmes testeve të qitjes në poligon se plotëson plotësisht kërkesat teknike. Aktualisht, Kina është finalizuar dhe vënë në prodhim, duke arritur dëshirën e kahershme të Kinës për të zëvendësuar bakrin me çelik në materialet e fishekëve.

 1.1.3 Çeliku me përmbajtje të lartë mangani në tokë të rrallë dhe çeliku i derdhur në tokë të rrallë

Çeliku i tokës së rrallë me mangan të lartë përdoret për të prodhuar këpucë për pistë tankesh dhe çeliku i derdhur në tokë të rrallë përdoret për prodhimin e krahëve të bishtit, frenave të grykës dhe pjesëve strukturore të artilerisë të sabotit me shpejtësi të lartë që shpon armaturën, gjë që mund të reduktojë procedurat e përpunimit, përmirësimi i shkallës së përdorimit të çelikut dhe arritja e treguesve taktikë dhe teknikë.

Në të kaluarën, materialet e përdorura për trupat e predhave të dhomës së përparme në Kinë ishin prej gize gjysmë të ngurtë me hekur derri me cilësi të lartë të shtuar me 30% deri në 40% skrap çeliku. Për shkak të forcës së tij të ulët, brishtësisë së lartë, numrit të ulët dhe jo të mprehtë të fragmenteve efektive pas shpërthimit dhe fuqisë së dobët vrasëse, zhvillimi i trupit të predhës së dhomës së përparme dikur ishte penguar. Që nga viti 1963, kalibrat e ndryshëm të predhave të llaçit janë prodhuar duke përdorur hekur duktil dheu të rrallë, i cili ka rritur vetitë e tyre mekanike me 1-2 herë, ka shumëzuar numrin e fragmenteve efektive dhe ka mprehur mprehtësinë e fragmenteve, duke rritur shumë fuqinë e tyre vrasëse. Numri efektiv i fragmenteve dhe rrezja intensive e vrasjes së një lloji të caktuar të predhave të topit dhe predhave të armës Field të bëra nga ky material në Kinë janë pak më të mira se ato të predhave të çelikut.

Aplikimi i lidhjeve me ngjyra të rralla si magnezi dhe alumini në teknologjinë moderne ushtarake

 Tokë e rrallëka aktivitet të lartë kimik dhe rreze të madhe atomike. Kur i shtohet metaleve me ngjyra dhe lidhjeve të tyre, ai mund të rafinojë kokrrat, të parandalojë ndarjen, degazimin, heqjen dhe pastrimin e papastërtive dhe të përmirësojë strukturën metalografike, në mënyrë që të arrihet qëllimi gjithëpërfshirës i përmirësimit të vetive mekanike, vetive fizike dhe vetive të përpunimit. . Punëtorët e materialeve brenda dhe jashtë vendit kanë zhvilluar lidhje të reja të magnezit për tokë të rrallë, lidhje alumini, lidhje titani dhe superaliazhe duke përdorur këtë veti të tokës së rrallë. Këto produkte janë përdorur gjerësisht në teknologjitë moderne ushtarake si avionët luftarakë, avionët sulmues, helikopterët, mjetet ajrore pa pilot dhe satelitët e raketave.

2.1 Lidhje magnezi në tokë të rrallë

Lidhjet e magnezit të tokës së rrallëkanë forcë të lartë specifike, mund të zvogëlojnë peshën e avionit, të përmirësojnë performancën taktike dhe të kenë perspektiva të gjera aplikimi. Lidhjet e magnezit të tokës së rrallë të zhvilluara nga China Aviation Industry Corporation (në tekstin e mëtejmë referuar si AVIC) përfshijnë afërsisht 10 lloje të lidhjeve të derdhura të magnezit dhe lidhjeve të magnezit të deformuar, shumë prej të cilave janë përdorur në prodhim dhe kanë cilësi të qëndrueshme. Për shembull, aliazhi i derdhur i magnezit ZM 6 me neodymiumin e metaleve të rralla si aditiv kryesor është zgjeruar për t'u përdorur për pjesë të rëndësishme si këllëfët e reduktimit të pasmë të helikopterit, brinjët e krahëve luftarakë dhe pllakat e presionit të plumbit të rotorit për gjeneratorët 30 kW. Lidhja e magnezit me rezistencë të lartë të tokës së rrallë BM 25 e zhvilluar së bashku nga AVIC Corporation dhe Nonferrous Metals Corporation ka zëvendësuar disa lidhje alumini me forcë mesatare dhe është aplikuar në avionët me goditje.

2.2 Lidhje titani për tokë të rrallë

Në fillim të viteve 1970, Instituti i Materialeve Aeronautike të Pekinit (i referuar si Instituti i Materialeve Aeronautike) zëvendësoi disa alumin dhe silikon me cerium metali të rrallë (Ce) në lidhjet e titanit Ti-A1-Mo, duke kufizuar reshjet e fazave të brishta dhe duke përmirësuar rezistencën ndaj nxehtësisë së aliazhit duke përmirësuar gjithashtu stabilitetin termik të tij. Mbi këtë bazë, u zhvillua një aliazh titani i derdhur me temperaturë të lartë ZT3 me performancë të lartë që përmban cerium. Krahasuar me lidhjet e ngjashme ndërkombëtare, ai ka disa avantazhe për sa i përket forcës së rezistencës ndaj nxehtësisë dhe performancës së procesit. Kutia e kompresorit e prodhuar me të përdoret për motorin W PI3 II, me një reduktim të peshës prej 39 kg për avion dhe një rritje të raportit të shtytjes ndaj peshës prej 1,5%. Për më tepër, ulja e hapave të përpunimit me rreth 30% ka arritur përfitime të rëndësishme teknike dhe ekonomike, duke mbushur boshllëkun në përdorimin e mbështjellësve të titanit të derdhur për motorët e aviacionit në Kinë në 500 ℃. Hulumtimet kanë treguar se ka grimca të vogla të oksidit të ceriumit në mikrostrukturën e aliazhit ZT3 që përmban cerium. Cerium kombinon një pjesë të oksigjenit në aliazh për të formuar një fortësi refraktare dhe të lartëoksidi i tokës së rrallëmateriali, Ce2O3. Këto grimca pengojnë lëvizjen e dislokimeve gjatë procesit të deformimit të aliazhit, duke përmirësuar performancën e aliazhit në temperaturë të lartë. Cerium kap një pjesë të papastërtive të gazit (veçanërisht në kufijtë e kokrrave), të cilat mund të forcojnë aliazhin duke ruajtur një stabilitet të mirë termik. Kjo është përpjekja e parë për të zbatuar teorinë e forcimit të pikës së tretë të vështirë në lidhjet e titanit të derdhur. Përveç kësaj, Instituti i Materialeve Aeronautike është zhvilluar i qëndrueshëm dhe i lirëOksid i ittriumit (III).rërë dhe pluhur përmes viteve të kërkimit dhe teknologjisë speciale të trajtimit të mineralizimit në procesin e derdhjes me saktësi të solucionit të aliazhit të titanit. Ka arritur një nivel më të mirë për sa i përket gravitetit specifik, fortësisë dhe qëndrueshmërisë ndaj lëngut të titanit dhe ka treguar avantazhe më të mëdha në rregullimin dhe kontrollin e performancës së slurit të guaskës. Avantazhi i jashtëzakonshëm i përdorimitOksid i ittriumit (III).guaska për prodhimin e derdhjeve të titanit është që me kusht që cilësia e derdhjes dhe niveli i procesit të jenë ekuivalente me procesin e veshjes së tungstenit, mund të prodhohen aktrime aliazh titani më të hollë se procesi i veshjes së tungstenit. Aktualisht, ky proces është përdorur gjerësisht në prodhimin e avionëve të ndryshëm, motorëve dhe derdhjeve civile.

2.3 Lidhje alumini për tokë të rrallë

Lidhja e derdhur e aluminit rezistente ndaj nxehtësisë HZL206 e zhvilluar nga AVIC ka veti mekanike superiore të temperaturës së lartë dhe temperaturës së dhomës në krahasim me lidhjet e huaja që përmbajnë nikel dhe ka arritur nivelin e avancuar të lidhjeve të ngjashme jashtë vendit. Tani përdoret si një valvul rezistente ndaj presionit për helikopterët dhe avionët luftarakë me një temperaturë pune prej 300 ℃, duke zëvendësuar lidhjet e çelikut dhe titanit. Pesha strukturore është zvogëluar dhe është vënë në prodhim masiv. Forca në tërheqje e aliazhit hipereutektik të silikonit të aluminit të tokës së rrallë ZL117 në 200-300 ℃ tejkalon atë të lidhjeve të pistonit gjermanoperëndimor KS280 dhe KS282. Rezistenca e tij ndaj konsumit është 4-5 herë më e lartë se ajo e lidhjeve të pistonit të përdorura zakonisht ZL108, me një koeficient të vogël zgjerimi linear dhe stabilitet të mirë dimensional. Është përdorur në aksesorët e aviacionit KY-5, kompresorët e ajrit KY-7 dhe pistonët e motorëve të modelit të aviacionit. Shtimi i elementeve të tokës së rrallë në lidhjet e aluminit përmirëson ndjeshëm mikrostrukturën dhe vetitë mekanike. Mekanizmi i veprimit të elementeve të tokës së rrallë në lidhjet e aluminit është: formimi i shpërndarjes së shpërndarë, me përbërje të vogla alumini që luajnë një rol të rëndësishëm në forcimin e fazës së dytë; Shtimi i elementeve të tokës së rrallë luan një rol katarsis degazues, duke reduktuar kështu numrin e poreve në aliazh dhe duke përmirësuar performancën e aliazhit; Përbërjet e aluminit të tokës së rrallë shërbejnë si bërthama heterogjene për të rafinuar kokrrat dhe fazat eutektike, dhe janë gjithashtu një modifikues; Elementet e rralla të tokës nxisin formimin dhe rafinimin e fazave të pasura me hekur, duke reduktuar efektet e tyre të dëmshme. α- Sasia e tretësirës së ngurtë të hekurit në A1 zvogëlohet me rritjen e shtimit të tokës së rrallë, e cila është gjithashtu e dobishme për përmirësimin e forcës dhe plasticitetit.

Aplikimi i materialeve të rralla të djegies së tokës në teknologjinë moderne ushtarake

3.1 Metalet e pastra të tokës së rrallë

Metalet e pastra të tokës së rrallë, për shkak të vetive të tyre kimike aktive, janë të prirur të reagojnë me oksigjen, squfur dhe azot për të formuar komponime të qëndrueshme. Kur i nënshtrohen fërkimit dhe ndikimit intensiv, shkëndijat mund të ndezin substanca të ndezshme. Prandaj, qysh në vitin 1908, u bë strall. Është zbuluar se midis 17 elementëve të tokës së rrallë, gjashtë elementë, duke përfshirë ceriumin, lantanin, neodymiumin, praseodymiumin, samariumin dhe ittriumin, kanë performancë veçanërisht të mirë për zjarrvënie. Njerëzit kanë bërë armë të ndryshme ndezëse bazuar në vetitë e zjarrvënieve të metaleve të rralla të tokës. Për shembull, raketa amerikane "Mark 82" prej 227 kg përdor veshje metalike të rralla, të cilat jo vetëm prodhojnë efekte vrasëse shpërthyese, por edhe efekte zjarrvënieje. Koka e raketës amerikane ajrore-tokë "damping man" është e pajisur me 108 shufra katrore metalike të tokës së rrallë si rreshta, duke zëvendësuar disa fragmente të parafabrikuara. Testet statike të shpërthimit kanë treguar se aftësia e tij për të ndezur karburantin e aviacionit është 44% më e lartë se ajo e atyre pa rreshtim.

3.2 Metalet e përziera të tokës së rralla

Për shkak të çmimit të lartë të pastërmetal i rrallë tokësors, metalet e përbëra me kosto të ulët të tokës së rrallë përdoren gjerësisht në armët me djegie në vende të ndryshme. Agjenti i përbërë i djegies së metaleve të tokës së rrallë ngarkohet në guaskën metalike nën presion të lartë, me një densitet të agjentit djegës prej (1,9~2,1) × 103 kg/m3, shpejtësia e djegies 1,3-1,5 m/s, diametri i flakës rreth 500 mm, dhe temperatura e flakës deri në 1715-2000 ℃. Pas djegies, trupi inkandeshent mbetet i nxehtë për më shumë se 5 minuta. Gjatë pushtimit të Vietnamit, ushtria amerikane përdori lëshues për të lëshuar një granatë zjarrvënëse 40 mm, e cila ishte e mbushur me një rreshtim ndezës të bërë nga metali i përzier i tokës së rrallë. Pasi predha të shpërthejë, çdo fragment me një rreshtim ndezës mund të ndezë objektivin. Në atë kohë prodhimi mujor i bombës arrinte në 200000 fishekë, me maksimum 260000 fishekë.

3.3 Lidhjet e djegies së tokës së rrallë

Aliazhi i djegies së tokës së rrallë me një peshë prej 100 g mund të formojë 200 ~ 3000 ndezje, duke mbuluar një sipërfaqe të madhe, e cila është e barabartë me rrezen vrasëse të municionit depërtues të armaturës dhe predhës shpuese të armaturës. Prandaj, zhvillimi i municioneve multifunksionale me fuqi djegëse është bërë një nga drejtimet kryesore të zhvillimit të municioneve brenda dhe jashtë vendit. Për municionin depërtues të blinduar dhe predhën shpuese të armaturës, performanca e tyre taktike kërkon që pas shpimit të armaturës së tankut të armikut, ata të mund të ndezin karburantin dhe municionin e tyre për të shkatërruar plotësisht tankin. Për granatat, kërkohet ndezja e furnizimeve ushtarake dhe objekteve strategjike brenda rrezes së tyre të vrasjes. Raportohet se një pajisje ndezëse prej metali të rrallë plastik të prodhuar në Made in USA është bërë nga najloni i përforcuar me fibra qelqi me një fishek të përzier të aliazhit të tokës së rrallë, i cili ka efekt më të mirë kundër karburantit të aviacionit dhe objektivave të ngjashëm.

Aplikimi i materialeve të rralla të tokës në mbrojtjen ushtarake dhe teknologjinë bërthamore

4.1 Aplikimi në teknologjinë e mbrojtjes ushtarake

Elementet e rralla të tokës kanë veti rezistente ndaj rrezatimit. Qendra Kombëtare e seksionit kryq të neutronit të Shteteve të Bashkuara ka bërë dy lloje pllakash me trashësi 10 mm duke përdorur materiale polimer si material bazë, me ose pa shtimin e elementëve të tokës të rrallë, për testet e mbrojtjes nga rrezatimi. Rezultatet tregojnë se efekti i mbrojtjes termike të neutroneve të materialeve polimere të tokës së rrallë është 5-6 herë më i mirë se ai i materialeve polimer pa toka të rralla. Midis tyre, materialet e rralla të tokës me Sm, Eu, Gd, Dy dhe elementë të tjerë kanë seksionin më të madh të përthithjes së neutronit dhe efektin e mirë të kapjes së neutronit. Aktualisht, aplikimet kryesore të materialeve të mbrojtjes nga rrezatimi i tokës së rrallë në teknologjinë ushtarake përfshijnë aspektet e mëposhtme.

4.1.1 Mbrojtja nga rrezatimi bërthamor

Shtetet e Bashkuara përdorin 1% bor dhe 5% elementë të tokës të rrallëgadolinium, samariumdhelantanipër të bërë një beton rezistent ndaj rrezatimit 600 mm të trashë për mbrojtjen e burimit të neutronit të ndarjes së reaktorit të pishinës. Franca zhvilloi një material mbrojtës nga rrezatimi i tokës së rrallë duke shtuar Boride, përbërje të rralla të tokës ose aliazh të rralla në grafit si material bazë. Mbushësi i këtij materiali mbrojtës të përbërë kërkohet të shpërndahet në mënyrë të barabartë dhe të bëhet në pjesë të parafabrikuara, të cilat vendosen rreth kanalit të reaktorit sipas kërkesave të ndryshme të zonës mbrojtëse.

4.1.2 Mbrojtja nga rrezatimi termik i rezervuarit

Përbëhet nga katër shtresa rimeso, me trashësi totale 5-20 cm. Shtresa e parë është bërë nga plastika e përforcuar me fibra qelqi, me pluhur inorganik të shtuar me 2% përbërës të tokës së rrallë si mbushës për të bllokuar neutronet e shpejta dhe për të thithur neutronet e ngadalta; Shtresa e dytë dhe e tretë shtojnë grafit bor, polistiren dhe elementë të tokës së rrallë që përbëjnë 10% të mbushësit total në të parën për të bllokuar neutronet e energjisë së ndërmjetme dhe për të thithur neutronet termike; Shtresa e katërt përdor grafit në vend të fibrës së qelqit dhe shton 25% përbërje të rralla të tokës për të thithur neutronet termike.

4.1.3 Të tjera

Aplikimi i veshjeve rezistente ndaj rrezatimit të tokës së rrallë në tanke, anije, strehimore dhe pajisje të tjera ushtarake mund të ketë një efekt rezistent ndaj rrezatimit.

4.2 Aplikimi në teknologjinë bërthamore

Oksidi i ittriumit (III) i tokës së rrallë mund të përdoret si një absorbues i djegshëm i karburantit të uraniumit në reaktorin e ujit të valë (BWR). Ndër të gjithë elementët, gadolinium ka aftësinë më të fortë për të absorbuar neutronet, me afërsisht 4600 objektiva për atom. Çdo atom natyror i gadoliniumit thith mesatarisht 4 neutrone para dështimit. Kur përzihet me uranium të zbërthyeshëm, gadolinium mund të nxisë djegien, të zvogëlojë konsumin e uraniumit dhe të rrisë prodhimin e energjisë. Ndryshe nga karabit bor,Oksid gadolinium (III).nuk prodhon deuterium, një nënprodukt i dëmshëm. Mund të përputhet me karburantin e uraniumit dhe materialin e tij të veshjes në reagimin bërthamor. Avantazhi i përdorimit të gadoliniumit në vend të borit është se gadolinium mund të përzihet drejtpërdrejt me uranium për të parandaluar zgjerimin e shufrës së karburantit bërthamor. Sipas statistikave, janë planifikuar të ndërtohen 149 reaktorë bërthamorë në mbarë botën, 115 prej të cilëve janë reaktorë të ujit nën presion që përdorinvesh i rrallëh Oksid gadolinium (III).Samarium me tokë të rrallë,europium, dhe dysprosium janë përdorur si absorbues neutron në reaktorët e rritjes së neutroneve. Tokë e rrallëittriumka një prerje të vogël kapëse në neutrone dhe mund të përdoret si material tubash për reaktorët e kripës së shkrirë. Fleta e hollë e shtuar me gadolinium dhe dysprosium të tokës së rrallë mund të përdoret si një detektor i fushës së neutronit në inxhinierinë e hapësirës ajrore dhe të industrisë bërthamore, një sasi e vogël tuliumi dhe erbiumi i tokës së rrallë mund të përdoret si materiali i synuar i gjeneratorit të neutronit me tub të mbyllur dhe tokës së rrallë. Qermeta hekuri me oksid europiumi mund të përdoret për të bërë një pllakë mbështetëse të përmirësuar të kontrollit të reaktorit. Gadoliniumi i tokës së rrallë mund të përdoret gjithashtu si një shtesë e veshjes për të parandaluar rrezatimin e bombave neutronike, dhe automjetet e blinduara të veshura me një shtresë të veçantë që përmban oksid gadolinium mund të parandalojnë rrezatimin e neutronit. Iterbiumi i tokës së rrallë përdoret në pajisjet për matjen e stresit në tokë të shkaktuar nga shpërthimet bërthamore nëntokësore. Kur iterbiumi i tokës së rrallë i nënshtrohet forcës, rezistenca rritet dhe ndryshimi i rezistencës mund të përdoret për të llogaritur presionin e aplikuar. Lidhja e fletës së gadoliniumit të tokës së rrallë të depozituar dhe e ndërthurur me një element të ndjeshëm ndaj stresit mund të përdoret për të matur stresin e lartë bërthamor.

Zbatimi i 5 materialeve magnetike të përhershme të tokës së rrallë në teknologjinë moderne ushtarake

Materiali i magnetit të përhershëm të tokës së rrallë, i njohur si brezi i ri i mbretit magnetik, është aktualisht materiali i magnetit të përhershëm me performancën më të lartë të njohur. Ka veti magnetike më shumë se 100 herë më të larta se çeliku magnetik i përdorur në pajisjet ushtarake në vitet 1970. Aktualisht, ai është bërë një material i rëndësishëm në komunikimin e teknologjisë elektronike moderne. Përdoret në tuba dhe qarkullues me valë udhëtimi në satelitët e tokës artificiale, radarët dhe aspekte të tjera. Prandaj, ajo ka një rëndësi të rëndësishme ushtarake.

Magnetët SmCo dhe magnetët NdFeB përdoren për fokusimin e rrezeve elektronike në sistemin e drejtimit të raketave. Magnetët janë pajisjet kryesore të fokusimit të rrezes elektronike, të cilat transmetojnë të dhëna në sipërfaqen e kontrollit të raketës. Ka përafërsisht 5-10 paund (2,27-4,54 kg) magnet në secilën pajisje udhëzuese fokusuese të raketës. Përveç kësaj, magnetet e tokës së rrallë përdoren gjithashtu për të drejtuar motorët dhe për të rrotulluar timonët e raketave të drejtuara nga Rudder#Aircraft. Përparësitë e tyre janë magnetizmi më i fortë dhe pesha më e lehtë se magnetet origjinale Al Ni Co.

Aplikimi i materialeve laserike të tokës së rrallë në teknologjinë moderne ushtarake

Lazeri është një lloj i ri burimi drite që ka monokromatikitet, drejtim dhe koherencë të mirë dhe mund të arrijë shkëlqim të lartë. Materialet lazer dhe lazer të tokës së rrallë lindën njëkohësisht. Deri më tani, afërsisht 90% e materialeve lazer përfshijnë toka të rralla. Për shembull, kristali i granetit të aluminit të Yttriumit është një lazer i përdorur gjerësisht që mund të marrë prodhim të vazhdueshëm të fuqisë së lartë në temperaturën e dhomës. Aplikimi i lazerëve të gjendjes së ngurtë në ushtrinë moderne përfshin aspektet e mëposhtme.

6.1 Gama e lazerit

Garneti i aluminit i ittriumit i dopuar me neodymium i zhvilluar në Shtetet e Bashkuara, Britani, Francë, Gjermani dhe vende të tjera mund të masë një distancë prej 4000~20000 m me një saktësi prej 5 m. Sistemet e armëve si MI i SHBA-së, Leopard II i Gjermanisë, Lecler i Francës, Tipi 90 i Japonisë, Mekava i Izraelit dhe tanku i fundit britanik Challenger 2 përdorin të gjithë këtë lloj distancash lazer. Aktualisht, disa vende po zhvillojnë një gjeneratë të re të distancave lazer të gjendjes së ngurtë për sigurinë e syve të njeriut, me gjatësi vale operative që variojnë nga 1.5 në 2.1 μ M. Gjetësi i rrezes lazer me dorë i zhvilluar nga Shtetet e Bashkuara dhe Mbretëria e Bashkuar duke përdorur holmium të dopuar Lazeri me fluorid litium ittrium ka një brez pune prej 2,06 μ M, që varion deri në 3000 m. Shtetet e Bashkuara dhe Kompania Ndërkombëtare e Laserëve përdorën gjithashtu së bashku lazerin fluorid litium yttrium të dopuar me erbium dhe zhvilluan një gjatësi vale prej 1.73 μ M dhe trupa të pajisura rëndë. Gjatësia e valës së lazerit të distancave ushtarake të Kinës është 1,06 μ M, duke filluar nga 200 në 7000 m. Në lëshimin e raketave me rreze të gjatë, raketave dhe testimit të satelitëve të komunikimit, Kina ka marrë të dhëna të rëndësishme në matjen e rrezes përmes Laser TV Theodolite.

6.2 Udhëzimi me laser

Bombat e drejtuara me lazer përdorin lazer për drejtimin terminal. Objektivi rrezatohet me një lazer Nd · YAG që lëshon dhjetëra impulse në sekondë. Impulset janë të koduara dhe pulset e dritës mund të drejtojnë reagimin e raketës, duke parandaluar kështu ndërhyrjen nga lëshimi i raketës dhe pengesat e vendosura nga armiku. Për shembull, bomba ushtarake amerikane GBV-15 Glide e quajtur "bombë inteligjente". Në mënyrë të ngjashme, mund të përdoret gjithashtu për të prodhuar predha të drejtuara me lazer.

6.3 Komunikimi me laser

Përveç Nd · YAG mund të përdoret për komunikim me lazer, prodhimi lazer i kristalit tetra litium fosfat neodymium (III) (LNP) është i polarizuar dhe i lehtë për t'u moduluar. Konsiderohet të jetë një nga materialet mikro lazer më premtuese, i përshtatshëm për burim drite të komunikimit me fibra optike dhe pritet të përdoret në optikën e integruar dhe komunikimin hapësinor. Për më tepër, një kristal i vetëm i hekurit yttrium (Y3Fe5O12) mund të përdoret si pajisje të ndryshme magnetostatike të valëve sipërfaqësore me anë të procesit të integrimit me mikrovalë, gjë që i bën pajisjet të integruara dhe të vogla, dhe ka aplikime të veçanta në telekomandën e radarit dhe telemetrinë, navigimin dhe kundërmasat elektronike.

Aplikimi i 7 materialeve superpërçuese të tokës së rralla në teknologjinë moderne ushtarake

Kur një material është më i ulët se një temperaturë e caktuar, ndodh fenomeni që rezistenca është zero, pra Superpërçueshmëria. Temperatura është temperatura kritike (Tc). Superpërcjellësit janë antimagnetë. Kur temperatura është më e ulët se temperatura kritike, superpërçuesit sprapsin çdo fushë magnetike që përpiqet të zbatohet në to. Ky është i ashtuquajturi efekti Meissner. Shtimi i elementeve të tokës së rrallë në materialet superpërcjellëse mund të rrisë shumë temperaturën kritike Tc. Kjo ka nxitur shumë zhvillimin dhe aplikimin e materialeve superpërcjellëse. Në vitet 1980, Shtetet e Bashkuara, Japonia dhe vende të tjera të zhvilluara shtuan në mënyrë të njëpasnjëshme një sasi të caktuar të lantanit, itrit, europiumit, erbiumit dhe oksideve të tjera të tokës të rralla në oksidin e bariumit dhe përbërjet e oksidit të bakrit (II), të cilat u përzien, u shtypën dhe u sinterizuan në formojnë materiale qeramike superpërcjellëse, duke e bërë më të gjerë aplikimin e gjerë të teknologjisë superpërcjellëse, veçanërisht në aplikimet ushtarake.

7.1 Qarqet e integruara superpërcjellëse

Në vitet e fundit, vendet e huaja kanë kryer kërkime mbi aplikimin e teknologjisë superpërcjellëse në kompjuterët elektronikë dhe kanë zhvilluar qarqe të integruara superpërcjellëse duke përdorur materiale qeramike superpërcjellëse. Nëse ky qark i integruar përdoret për të prodhuar kompjuterë superpërçues, ai jo vetëm ka përmasa të vogla, peshë të lehtë dhe është i përshtatshëm për t'u përdorur, por gjithashtu ka një shpejtësi llogaritëse 10 deri në 100 herë më të shpejtë se kompjuterët gjysmëpërçues.