Examen de l'état de l'application et des tendances de développement de 16 majeurs nouveaux matériaux militaires （2）

Matériaux fonctionnels militaires 1. Matériaux fonctionnels optoélectroniques matériaux fonctionnels optoélectroniques se réfèrent aux matériaux utilisés dans la technologie optoélectronique. Ils peuvent transmettre et traiter les informations combinés avec l'optoélectronique, et constituent une partie importante des technologies de l'information modernes. Les matériaux fonctionnels optoélectroniques sont largement utilisés dans l'industrie militaire. Le telluride de cadmium de mercure et l'antimonide d'indium sont des matériaux importants pour les détecteurs infrarouges; Le sulfure de zinc, le séléniure de zinc et l'arséniure de gallium sont principalement utilisés pour fabriquer des fenêtres, des capuchons et des carénages pour les systèmes de détection infrarouge des avions, des missiles et des armes et équipements au sol. Le fluorure de magnésium a une transmittance élevée, une forte résistance à l'érosion de la pluie et à l'érosion, et est un bon matériau de transmission infrarouge. Les cristaux laser et le verre laser sont des matériaux pour les lasers solides à haute puissance et à haute énergie. Les matériaux laser typiques comprennent des cristaux de rubis, des grenats en aluminium en yttrium dopé au néodymie, des matériaux laser semi-conducteurs, etc. 2. Matériaux de stockage d'hydrogène Certains métaux de la grappe de transition, les alliages et les composés intermétalliques, en raison de leur structure de lattice spéciale, des atomes d'hydrogène peuvent facilement pénétrer dans le Sites interstitiels tétraédriques ou octaédriques du réseau métallique pour former des hydrures métalliques. Ce matériau est appelé matériau de stockage d'hydrogène. Dans l'industrie des armes, les batteries au plomb utilisées dans les véhicules de réservoir doivent être facturées fréquemment en raison de leur faible capacité et de leur taux d'auto-décharge élevé, ce qui rend l'entretien et le transport très gênants. La puissance de sortie de décharge est facilement affectée par la durée de vie de la batterie, l'état de charge et la température. Dans les climats froids, la vitesse de départ des véhicules de réservoir sera considérablement ralentie, ou même incapable de commencer, ce qui affectera la capacité de combat du réservoir. Les batteries en alliage de stockage d'hydrogène présentent les avantages d'une densité d'énergie élevée, d'une résistance à la surcharge, d'une résistance aux chocs, d'une bonne performance à basse température et d'une longue durée de vie. Ils ont de larges perspectives d'application dans le développement de batteries principales de réservoir de bataille à l'avenir. 3. Le but d'utiliser des matériaux fonctionnels d'amortissement élevé est de réduire les vibrations et le bruit. Par conséquent, les matériaux d'amortissement et d'absorption des chocs sont d'une grande importance dans l'industrie militaire. L'application de matériaux d'amortissement des métaux étrangers est principalement concentré dans des secteurs industriels tels que les navires, l'aviation et l'aérospatiale. La marine américaine a adopté l'alliage d'amortissement élevé MN-Cu pour fabriquer des hélices sous-marines, qui a atteint des effets d'absorption de choc significatifs. En Occident, la recherche sur les applications des matériaux et des technologies d'amortissement dans les armes a reçu une grande attention. Certains pays développés ont mis en place des institutions de recherche spécifiquement pour l'application de matériaux d'amortissement dans les armes et l'équipement. Après les années 1980, la technologie d'amortissement étrangère, d'absorption des chocs et de réduction du bruit a fait de plus grandes progrès. Avec l'aide de l'application de la technologie CAD / CAM dans l'absorption des chocs et la réduction du bruit, ils ont intégré des tests de conception-matériaux-procédés et effectué l'amortissement, l'absorption des chocs et la conception de réduction du bruit de la structure globale. Mon pays a mené des recherches sur les matériaux d'amortissement, d'absorption des chocs et de réduction du bruit vers les années 1970 et a obtenu certains résultats, mais il y a toujours un certain écart par rapport aux pays développés. Les matériaux d'amortissement sont principalement utilisés dans le champ aérospatial pour fabriquer les coquilles de panneaux de commande ou de gyroscopes tels que des roquettes, des missiles et des jets; Dans l'industrie de la construction navale, les matériaux d'amortissement sont utilisés pour fabriquer des hélices, des composants de transmission et des cloisons de cabine, réduisant efficacement les vibrations et le bruit générés par les collisions de surface pendant le processus de maillage des pièces mécaniques. Dans l'industrie des armes, la vibration de la pièce de transmission du réservoir (boîte de vitesses, boîte de transmission) est une vibration complexe avec une large plage de fréquences. L'application de l'alliage de zinc-aluminium à haute performance à haute performance et la technologie du matériau de dépôt de surface résistant aux vibrations résistant à l'usure a considérablement réduit les vibrations et le bruit générés par la partie de transmission du réservoir de combat principal. 4. Matériaux furtifs Le développement d'armes d'attaque moderne, en particulier l'émergence d'armes de frappe de précision, a considérablement menacé la survie des armes et de l'équipement. Il n'est plus pratique de simplement compter sur le renforcement des capacités de protection des armes. L'utilisation de la technologie furtive peut rendre les systèmes de détection, de guidage et de reconnaissance de l'ennemi inefficaces, afin de se cacher autant que possible et de saisir l'initiative sur le champ de bataille. Découvrir et détruire de manière préventive l'ennemi est devenu une direction de développement importante pour la protection des armes modernes. Le moyen le plus efficace de technologie furtive consiste à utiliser des matériaux furtifs. Les recherches étrangères sur la technologie furtive et les matériaux ont commencé pendant la Seconde Guerre mondiale, provenant de l'Allemagne, développée aux États-Unis et étendu à des pays avancés comme la Grande-Bretagne, la France et la Russie. À l'heure actuelle, les États-Unis sont au niveau principal de la recherche sur la technologie et les matériaux de furtivité. Dans le domaine de l'aviation, de nombreux pays ont réussi à appliquer la technologie furtive à la furtivité des avions; En termes d'armes conventionnelles, les États-Unis ont également effectué beaucoup de travail sur la furtivité des réservoirs et des missiles, et ont été utilisés dans l'équipement les uns après les autres. Par exemple, le réservoir américain M1A1 utilise des matériaux furtifs à ondes radar et à vagues infrarouges, et l'ancien réservoir de l'Union soviétique T -80 est également recouvert de matériaux furtifs. Les matériaux furtifs comprennent des matériaux absorbants structurels d'ondes millimétriques, des matériaux absorbants en caoutchouc d'ondes millimétriques et des revêtements absorbants multifonctionnels, ce qui peut non seulement réduire la probabilité de détection, de suivi et de frappe du radar à ondes millimétriques et des systèmes de guidage des ondes de millimètre, mais également compatible avec les effets des effets des effets des effets des effets des effets des effets des ondes de millimètre Lumière visible, camouflage infrarouge proche et camouflage thermique infrarouge moyen et éloigné. Ces dernières années, tout en améliorant et en améliorant les matériaux furtifs traditionnels, les pays étrangers se sont engagés à explorer une variété de nouveaux matériaux. Les matériaux de moustaches, les nanomatériaux, les matériaux en céramique, les matériaux chiraux, les matériaux en polymère conducteur, etc. sont progressivement appliqués aux ondes radar et aux matériaux furtifs infrarouges, rendant le revêtement plus mince et plus léger. Les nanomatériaux ont d'excellentes propriétés d'absorption d'ondes, une large bande passante, une bonne compatibilité et une épaisseur mince. Les pays développés ont étudié et développé des nanomatériaux comme une nouvelle génération de matériaux furtifs; Les recherches sur les matériaux furtives des vagues de millimètres en Chine ont commencé au milieu de -1980, et les unités de recherche se sont principalement concentrées sur les systèmes d'armes. Après des années de travail acharné, le travail de pré-recherche a fait de grands progrès. Cette technologie peut être utilisée pour le camouflage et la furtivité de divers systèmes d'armes au sol, tels que les chars de combat principaux, les systèmes d'obusier avancés de 155 mm et les réservoirs amphibies. À l'heure actuelle, les avions de chasse supersoniques de quatrième génération développés dans le monde utilisent des matériaux composites, la fusion du corps aile et les revêtements absorbants pour leur structure de fuselage, ce qui les rend vraiment furtives. Les revêtements absorbant les ondes électromagnétiques et les revêtements de blindage électromagnétique ont commencé à être peints sur des avions furtifs; Les missiles de surface à air des États-Unis et de la Russie utilisent des matériaux furtifs avec un poids léger, une absorption large et une bonne stabilité thermique. On peut prévoir que la recherche et l'application de la technologie furtive sont devenues l'un des sujets les plus importants de la technologie de la défense nationale dans divers pays du monde.

La tendance de développement des nouveaux matériaux militaires dans mon pays Les nouveaux matériaux utilisés dans l'industrie militaire ont un contenu technique élevé, de sorte que la vitesse d'industrialisation des nouveaux matériaux militaires est généralement lente. De nouveaux matériaux militaires à travers le monde se développent dans le sens de la fonctionnalisation, de l'énergie ultra-élevée, de la légèreté composite et de l'intelligence. De ce point de vue, les alliages de titane, les matériaux composites et les nanomatériaux ont de très bonnes perspectives d'industrialisation dans l'industrie militaire. Titanium Alliage Le titane est un métal avec d'excellentes performances et des ressources abondantes développées dans les années 1950. Avec la demande de plus en plus urgente de matériaux à haute résistance et à basse densité dans l'industrie militaire, le processus d'industrialisation des alliages de titane a été considérablement accéléré. Dans les pays étrangers, le poids des matériaux en titane sur des avions avancés a atteint 30-35% du poids total de la structure de l'avion. Au cours de la période du "neuvième plan quinquennal", afin de répondre aux besoins de l'aviation, de l'aérospatiale, des navires et d'autres départements, le pays a fait de l'alliage de titane l'une des priorités de développement des nouveaux matériaux. Il est prévu que le «dixième plan quinquennal» deviendra une période de développement rapide de nouveaux matériaux et de nouveaux processus pour les alliages de titane dans mon pays.
Le développement de la haute technologie militaire composite nécessite que les matériaux ne soient plus des matériaux structurels uniques. Dans cette condition, mon pays a fait de grandes réalisations dans la recherche et l'application de matériaux composites avancés, et son développement au cours du "dixième plan quinquennal" sera plus accrocheur. La direction de développement des matériaux composites au 21e siècle est à faible coût, haute performance, multifonction et intelligent. La nanotechnologie des nanomatériaux est le produit de la combinaison de la science et de la technologie modernes. Il implique non seulement tous les domaines scientifiques et technologiques de base existants, mais a également de vastes perspectives d'application dans l'industrie militaire. Avec l'augmentation soudaine de la soudaineté des guerres futures, diverses méthodes de détection deviennent de plus en plus avancées. Afin de répondre aux besoins de la guerre moderne, la technologie furtive occupe une position très importante dans le domaine militaire. Les nanomatériaux ont un taux d'absorption élevé des ondes radar, fournissant ainsi une base matérielle pour le développement de la technologie de furtivité des armes.