희토류,신소재의 "보물 창고"로 불리는 특수 기능성 소재는 다른 제품의 품질과 성능을 크게 향상시킬 수 있으며, 현대 산업의 "비타민"으로 불립니다. 야금, 석유화학, 유리 세라믹, 양모 방적, 피혁, 농업과 같은 전통 산업에서 널리 사용될 뿐만 아니라 형광, 자성, 레이저, 광섬유 통신, 수소 저장 에너지, 초전도 등과 같은 소재 분야에서도 필수적인 역할을 합니다. 광학 기기, 전자, 항공우주, 원자력 산업과 같은 신흥 첨단 산업의 발전 속도와 수준에 직접적인 영향을 미칩니다. 이러한 기술은 군사 기술에 성공적으로 적용되어 현대 군사 기술 발전을 크게 촉진했습니다.
특별한 역할을 수행희토류현대 군사기술의 신소재는 미국, 일본 등 각국의 관련부처에서 첨단산업 및 군사기술 발전의 핵심요소로 지정되는 등 각국 정부와 전문가들의 높은 관심을 받고 있습니다.
간략한 소개희토류s 및 군사 및 국방과의 관계
엄밀히 말하면, 모든 희토류 원소는 특정한 군사적 용도를 가지고 있지만, 국가 방위와 군사 분야에서 가장 중요한 역할을 하는 것은 레이저 거리 측정, 레이저 유도, 레이저 통신과 같은 응용 분야입니다.
의 응용 프로그램희토류강철 및희토류현대 군사 기술의 연성 주철
1.1 적용희토류현대 군사 기술의 강철
이 기능은 정제 및 합금화, 특히 탈황, 탈산, 가스 제거의 두 가지 측면을 포함합니다. 저융점 유해 불순물의 영향을 제거하고, 입자와 구조를 미세화하며, 강의 상전이점에 영향을 미치고, 경화능과 기계적 성질을 향상시킵니다. 군 과학 기술 인력은 이러한 특성을 활용하여 무기에 적합한 수많은 희토류 소재를 개발했습니다.희토류.
1.1.1 갑옷강철
1960년대 초부터 중국의 무기 산업은 장갑강과 총강에 희토류를 적용하는 연구를 시작하여 연이어 생산했습니다.희토류601, 603, 623 등의 장갑강은 국내 생산을 기반으로 한 중국 전차 생산의 핵심 원자재의 새로운 시대를 열었습니다.
1.1.2희토류탄소강
1960년대 중반 중국은 0.05%를 추가했습니다.희토류특정 고품질 탄소강을 생산하기 위해 요소를희토류탄소강. 이 희토류강은 기존 탄소강 대비 측면 충격 강도가 70%에서 100%까지 향상되었으며, -40℃에서의 충격 강도는 거의 두 배에 달합니다. 이 강으로 제작된 대구경 탄피는 사격장에서의 사격 시험을 통해 기술 요건을 완벽하게 충족하는 것으로 입증되었습니다. 현재 중국은 이 강재를 최종 개발하여 생산에 돌입했으며, 탄피 소재에서 구리를 강철로 대체하려는 중국의 오랜 숙원을 실현했습니다.
1.1.3 희토류 고망간강 및 희토류 주강
희토류고망간강은 탱크 트랙 플레이트 제조에 사용됩니다.희토류주강은 고속 포탄 관통용 꼬리날개, 포구 제동기, 그리고 포병 구조 부품을 제작하는 데 사용됩니다. 이를 통해 가공 단계를 단축하고, 강철 활용도를 높이며, 전술적 및 기술적 지표를 달성할 수 있습니다.
1.2 현대 군사 기술에서의 희토류 구상주철의 응용
과거 중국의 전방 챔버 발사체 재료는 고품질 선철에 30~40%의 고철을 혼합한 반경질 주철로 만들어졌습니다. 강도가 낮고 취성이 높으며 폭발 후 유효 파편이 낮고 날카롭지 않으며 살상력이 약하기 때문에 전방 챔버 발사체 개발이 한때 제한되었습니다. 1963년 이후 희토류 연성 주철을 사용하여 다양한 구경의 박격포탄이 제조되었으며, 이는 기계적 성질을 1~2배 높이고 유효 파편 수를 늘리고 파편의 날카로움을 향상시켜 살상력을 크게 향상시켰습니다. 우리나라에서 이 재료로 만든 특정 유형의 대포탄과 야포탄의 전투탄은 강철 탄보다 유효 파편 수가 약간 더 좋고 살상 반경이 깊습니다.
비철금속의 응용희토류 합금현대 군사 기술에 사용되는 마그네슘, 알루미늄 등
희토류 원소높은 화학적 활성과 큰 원자 반경을 가지고 있습니다. 비철 금속 및 그 합금에 첨가하면 결정립 크기를 미세화하고, 편석을 방지하며, 가스, 불순물을 제거하고 정제하며, 금속 조직을 개선하여 기계적 성질, 물리적 성질, 가공 성능 향상과 같은 종합적인 목표를 달성할 수 있습니다. 국내외 소재 연구자들은 이러한 특성을 활용하여 왔습니다.희토류 원소새로운 것을 개발하다희토류마그네슘 합금, 알루미늄 합금, 티타늄 합금, 고온 합금 등이 있습니다. 이러한 제품들은 전투기, 공격기, 헬리콥터, 무인 항공기, 미사일 위성 등 현대 군사 기술에 널리 사용되고 있습니다.
2.1희토류마그네슘 합금
희토류마그네슘 합금은 높은 비강도를 가지고 있으며, 항공기 중량을 줄이고, 전술 성능을 향상시키며, 광범위한 적용 가능성을 가지고 있습니다.희토류중국항공공업집단공사(이하 AVIC)에서 개발한 마그네슘 합금은 약 10가지 등급의 주조 마그네슘 합금과 변형 마그네슘 합금을 포함하며, 이 중 다수가 생산에 사용되어 안정적인 품질을 유지하고 있습니다. 예를 들어, 희토류 금속인 네오디뮴을 주성분으로 하는 ZM 6 주조 마그네슘 합금은 헬리콥터 후방 감속 케이싱, 전투기 날개 리브, 30kW 발전기용 로터 리드 압력판 등 주요 부품에 사용되도록 확대되었습니다. 중국항공집단공사와 비철금속집단공사가 공동 개발한 희토류 고강도 마그네슘 합금 BM25는 일부 중강도 알루미늄 합금을 대체하여 충격 항공기에 적용되고 있습니다.
2.2희토류티타늄 합금
1970년대 초, 베이징 항공재료 연구소(이하 연구소)는 일부 알루미늄과 실리콘을 다음으로 대체했습니다.희토류 금속 세륨 (Ce) Ti-Al-Mo 티타늄 합금에 첨가하여 취성상의 석출을 억제하고 합금의 내열성과 열 안정성을 향상시켰습니다. 이를 바탕으로 세륨을 함유한 고성능 주조 고온 티타늄 합금 ZT3가 개발되었습니다. 이 합금은 유사한 국제 합금과 비교하여 내열성, 강도 및 공정 성능 측면에서 특정 이점을 제공합니다. 이 합금으로 제조된 압축기 케이싱은 W PI3 II 엔진에 사용되어 각 항공기의 무게를 39kg 줄이고 추력 대 중량비를 1.5% 향상시켰습니다. 또한, 가공 단계가 약 30% 단축되어 상당한 기술적 및 경제적 이점을 달성하여 500℃ 조건에서 중국 항공 엔진에 주조 티타늄 케이싱을 사용하는 데 따른 공백을 메웠습니다. 연구에 따르면산화세륨ZT3 합금의 미세 구조 내 입자 함유세륨.세륨합금 내의 산소 일부를 결합하여 내화성과 고경도를 형성합니다.희토류 산화물Ce2O3라는 물질이 있습니다. 이 입자들은 합금 변형 중 전위의 이동을 방해하여 합금의 고온 성능을 향상시킵니다.세륨일부 가스 불순물(특히 결정립계에서)을 포집하여 우수한 열 안정성을 유지하면서 합금을 강화할 수 있습니다. 이는 티타늄 합금 주조에 용질점 강화 이론을 적용한 최초의 시도입니다. 또한, 항공재료연구소(Aviation Materials Institute)는 수년간의 연구 끝에 안정적이고 저렴한이트륨 산화물특수 광화 처리 기술을 사용하여 티타늄 합금 용액 정밀 주조 공정에서 모래 및 분말 재료를 사용합니다. 이 공정은 티타늄 용액에 대한 비중, 경도 및 안정성 측면에서 우수한 수준을 달성했습니다. 쉘 슬러리의 성능 조절 및 제어 측면에서도 탁월한 성능을 보였습니다. 이트륨 산화물 쉘을 사용하여 티타늄 주물을 제조하는 탁월한 장점은 주물의 품질 및 공정 수준이 텅스텐 표층 공정과 유사한 조건에서 텅스텐 표층 공정보다 더 얇은 티타늄 합금 주물을 제조할 수 있다는 것입니다. 현재 이 공정은 다양한 항공기, 엔진 및 민수용 주물 제조에 널리 사용되고 있습니다.
2.3희토류알루미늄 합금
AVIC에서 개발한 희토류 원소를 함유한 내열 주조 알루미늄 합금 HZL206은 해외 니켈 함유 합금 대비 고온 및 상온 기계적 특성이 우수하여 해외 유사 합금의 선진 수준에 도달했습니다. 현재 300℃의 작동 온도를 가진 헬리콥터 및 전투기용 내압 밸브로 사용되어 강철 및 티타늄 합금을 대체하고 있습니다. 구조적 무게를 줄이고 양산에 돌입했습니다. 인장 강도는희토류알루미늄 실리콘 과공정 ZL117 합금은 200~300℃에서 서독 피스톤 합금 KS280 및 KS282보다 내마모성이 우수합니다. 일반적으로 사용되는 피스톤 합금 ZL108보다 내마모성이 4~5배 높으며, 선팽창 계수가 작고 치수 안정성이 우수합니다. 항공 부품 KY-5, KY-7 공기 압축기 및 항공 모형 엔진 피스톤에 사용됩니다.희토류알루미늄 합금에 희토류 원소를 첨가하면 미세 조직과 기계적 성질이 크게 향상됩니다. 알루미늄 합금에서 희토류 원소의 작용 기전은 분산된 분포를 형성하는 것이며, 소량의 알루미늄 화합물은 2차 상(second phase)을 강화하는 데 중요한 역할을 합니다.희토류원소는 탈기 및 정제에 역할을 하며, 이를 통해 합금의 기공 수를 줄이고 성능을 향상시킵니다.희토류알루미늄 화합물은 입자와 공융상을 미세화하기 위한 이종 결정핵으로서 또한 일종의 개질제입니다. 희토류 원소는 철이 풍부한 상의 형성과 미세화를 촉진하여 유해한 영향을 줄입니다. α— A1의 고용체 철량은 증가함에 따라 감소합니다.희토류또한, 강도와 가소성을 향상시키는 데에도 유익합니다.
의 응용 프로그램희토류현대 군사 기술의 연소 물질
3.1 순수희토류 금속
순수한희토류 금속활성 화학적 특성으로 인해 산소, 황, 질소와 반응하여 안정된 화합물을 형성하는 경향이 있습니다. 강한 마찰과 충격에 노출되면 스파크가 발생하여 가연성 물질에 불이 붙을 수 있습니다. 따라서 1908년 초에 부싯돌로 만들어졌습니다. 17가지 중희토류요소, 6가지 요소 포함세륨, 란탄, 네오디뮴, 프라세오디뮴, 사마륨, 그리고이트륨특히 방화 성능이 뛰어납니다. 사람들은 r의 방화 속성을지구 금속이다미국 Mark 82 227kg 미사일 등 다양한 유형의 소이탄 무기로 사용희토류 금속라이닝은 폭발적인 살상 효과뿐만 아니라 방화 효과도 발생시킵니다. 미국의 공대지 로켓 탄두 "댐핑 맨"은 108개의 희토류 금속 사각 막대를 라이닝으로 장착하여 일부 조립식 파편을 대체합니다. 정적 발파 시험 결과, 항공 연료 점화 능력이 라이닝이 없는 탄두보다 44% 더 높은 것으로 나타났습니다.
3.2 혼합희토류 금속s
순정품의 가격이 높기 때문에희토류 금속,다양한 국가에서 저렴한 복합소재를 널리 사용하고 있습니다.희토류 금속연소 무기의 s. 복합 재료희토류 금속연소제는 고압으로 금속 쉘에 장전되며, 연소제 밀도는 (1.9~2.1) × 103 kg/m3, 연소 속도는 1.3~1.5 m/s, 화염 직경은 약 500 mm, 화염 온도는 최대 1715~2000℃입니다. 연소 후 백열체의 가열 시간은 5분 이상입니다. 베트남 전쟁 당시 미군은 발사기를 사용하여 40mm 소이 수류탄을 발사했는데, 내부의 점화 라이닝은 혼합 희토류 금속으로 만들어졌습니다. 발사체가 폭발하면 점화 라이닝이 있는 각 파편이 목표물에 불을 붙일 수 있습니다. 당시 폭탄의 월 생산량은 20만 발에 달했으며, 최대 생산량은 26만 발이었습니다.
3.3희토류연소 합금
A희토류100g의 연소 합금은 넓은 범위를 포괄하는 200~3,000개의 불꽃을 생성할 수 있으며, 이는 철갑탄 및 철갑탄의 살상 반경과 동일합니다. 따라서 연소력을 갖춘 다기능 탄약 개발은 국내외 탄약 개발의 주요 방향 중 하나가 되었습니다. 철갑탄 및 철갑탄의 경우, 전술적 성능을 위해서는 적 전차 장갑을 관통한 후 연료와 탄약을 점화하여 전차를 완전히 파괴할 수 있어야 합니다. 수류탄의 경우, 살상 범위 내의 군수품과 전략 시설에 불을 붙여야 합니다. 미국에서 제조된 플라스틱 희토류 금속 소이탄은 유리 섬유 강화 나일론 소재의 몸체와 혼합 희토류 합금 코어를 사용하여 항공유 및 유사 물질을 포함하는 표적에 대한 효과를 높이는 것으로 알려져 있습니다.
4의 적용희토류군사 보호 및 핵 기술 분야의 재료
4.1 군사 보호 기술에의 응용
희토류 원소는 방사선에 대한 저항성을 가지고 있습니다. 미국 국립 중성자 단면 센터(National Center for Neutron Cross Sections)는 고분자 재료를 기판으로 사용하여 방사선 방호 시험을 위해 희토류 원소를 첨가하거나 첨가하지 않은 두께 10mm의 두 종류의 판을 제작했습니다. 그 결과,희토류폴리머 소재는 기존 소재보다 5~6배 더 우수하다.희토류자유 고분자 재료. 다음과 같은 원소가 첨가된 희토류 재료사마륨, 유로퓸, 가돌리늄, 디스프로슘등은 중성자 흡수 단면적이 가장 높아 중성자 포집에 효과적입니다. 현재 군사 기술 분야에서 희토류 방호 재료의 주요 응용 분야는 다음과 같습니다.
4.1.1 핵방사선 차폐
미국은 붕소 1%, 희토류 원소 5%를 사용합니다.가돌리늄, 사마륨, 그리고란탄수영장 원자로의 핵분열 중성자원을 차폐하기 위해 두께 600m의 방사선 차폐 콘크리트를 제작했습니다. 프랑스는 붕소화물을 첨가하여 희토류 방사선 차폐 재료를 개발했습니다.희토류화합물 또는희토류 합금흑연을 기판으로 사용합니다. 이 복합 차폐재의 필러는 균일하게 분산되어 조립식 부품으로 제작되어야 하며, 차폐 부품의 다양한 요구 사항에 따라 반응기 채널 주변에 배치됩니다.
4.1.2 탱크 열 복사 차폐
총 두께 5~20cm의 4겹 베니어로 구성되어 있습니다. 첫 번째 층은 유리섬유 강화 플라스틱으로 만들어졌으며, 2%의 무기 분말이 첨가되었습니다.희토류빠른 중성자를 차단하고 느린 중성자를 흡수하기 위한 필러로 화합물을 사용합니다. 두 번째와 세 번째 층은 전체 필러량의 10%를 차지하는 붕소 흑연, 폴리스티렌 및 희토류 원소를 전자에 추가하여 중간 에너지 중성자를 차단하고 열 중성자를 흡수합니다. 네 번째 층은 유리 섬유 대신 흑연을 사용하고 25%를 추가합니다.희토류열 중성자를 흡수하는 화합물.
4.1.3 기타
신청하기희토류탱크, 선박, 대피소 및 기타 군용 장비에 방사선 방지 코팅을 하면 방사선 방지 효과가 있을 수 있습니다.
4.2 핵기술에의 응용
희토류이트륨 산화물비등수형 원자로(BWR)에서 우라늄 연료의 가연성 흡수재로 사용될 수 있습니다. 모든 원소 중에서가돌리늄중성자 흡수 능력이 가장 강하며, 원자당 약 4600개의 표적을 가지고 있습니다. 각각의 천연가돌리늄원자는 파괴되기 전에 평균 4개의 중성자를 흡수합니다. 핵분열성 우라늄과 혼합되면가돌리늄연소를 촉진하고, 우라늄 소비를 줄이며, 에너지 출력을 증가시킬 수 있습니다.가돌리늄 산화물탄화붕소와 같은 유해한 부산물인 중수소를 생성하지 않으며, 핵반응 중 우라늄 연료 및 코팅재와 모두 호환 가능합니다.가돌리늄붕소 대신에 그게 뭐야?가돌리늄핵연료봉 팽창을 방지하기 위해 우라늄과 직접 혼합될 수 있습니다. 통계에 따르면 현재 전 세계적으로 149개의 원자로가 계획되어 있으며, 그중 115개의 가압수형 원자로가 희토류를 사용합니다.가돌리늄 산화물. 희토류사마륨, 유로퓸, 그리고디스프로슘중성자 증식로에서 중성자 흡수제로 사용되었습니다.희토류 이트륨중성자 포집 단면적이 작아 용융염 원자로의 파이프 재료로 사용될 수 있습니다. 추가된 얇은 포일희토류 가돌리늄그리고디스프로슘항공우주 및 핵 산업 엔지니어링에서 중성자장 검출기로 사용할 수 있습니다.희토류툴륨그리고에르븀밀폐형 튜브 중성자 발생기의 표적 물질로 사용될 수 있으며,희토류 산화물유로퓸 철 금속 세라믹은 개선된 원자로 제어 지지판을 만드는 데 사용될 수 있습니다.희토류가돌리늄중성자 방사선을 방지하기 위한 코팅 첨가제로도 사용할 수 있으며 특수 코팅이 포함된 장갑차에도 사용할 수 있습니다.가돌리늄 산화물중성자 방사선을 예방할 수 있습니다.희토류 이테르븀지하 핵폭발로 인한 지응력 측정 장비에 사용됩니다.희귀한 귀금속시간이테르븀힘을 받으면 저항이 증가하고 저항의 변화를 이용하여 받는 압력을 계산할 수 있습니다. 연결희토류 가돌리늄기상 증착법에 의해 증착된 호일과 응력 감지 소자를 엇갈리게 코팅한 것은 높은 핵응력을 측정하는 데 사용될 수 있습니다.
5, 응용 프로그램희토류현대 군사 기술의 영구 자석 소재
그만큼희토류차세대 자성 소재로 칭송받는 영구자석 소재는 현재 최고 성능의 종합 영구자석 소재로 알려져 있습니다. 1970년대 군사 장비에 사용되었던 자성강보다 100배 이상 높은 자기적 특성을 가지고 있습니다. 현재 현대 전자 기술 통신 분야에서 중요한 소재로 자리 잡았으며, 인공위성, 레이더 등 다양한 분야의 진행파관과 순환기에 사용되고 있습니다. 따라서 군사적 의의가 매우 큽니다.
사마륨코발트 자석과 네오디뮴 철 붕소 자석은 미사일 유도 시스템의 전자빔 집속을 위해 사용됩니다. 자석은 전자빔의 주요 집속 장치이며, 미사일의 조종면으로 데이터를 전송합니다. 미사일의 각 집속 유도 장치에는 약 5~10파운드(2.27~4.54kg)의 자석이 들어 있습니다. 또한,희토류자석은 전기 모터를 구동하고 유도 미사일의 방향타를 회전시키는 데에도 사용됩니다. 자석의 장점은 기존 알루미늄 니켈 코발트 자석보다 자기 특성이 더 강하고 무게가 가볍다는 것입니다.
6. 응용 프로그램희토류현대 군사 기술의 레이저 소재
레이저는 단색성, 지향성, 그리고 간섭성이 우수하고 높은 밝기를 구현할 수 있는 새로운 유형의 광원입니다. 레이저와희토류레이저 소재는 동시에 탄생했습니다. 지금까지 레이저 소재의 약 90%가희토류 원소. 예를 들어,이트륨알루미늄 가넷 크리스털은 실온에서 연속 고출력을 달성할 수 있는 널리 사용되는 레이저입니다. 현대 군사 분야에서 고체 레이저의 적용은 다음과 같은 측면을 포함합니다.
6.1 레이저 거리 측정
그만큼네오디뮴도핑된이트륨미국, 영국, 프랑스, 독일 등에서 개발한 알루미늄 가넷 레이저 거리계는 최대 4,000~20,000m의 거리를 5m의 정확도로 측정할 수 있습니다. 미국 MI, 독일 레오파드 II, 프랑스 르클레르, 일본 90식 전차, 이스라엘 메카, 그리고 영국에서 개발한 최신형 챌린저 2 전차 등의 무기 체계가 모두 이 유형의 레이저 거리계를 사용합니다. 현재 일부 국가에서는 사람의 눈 안전을 위해 작동 파장 범위가 1.5~2.1μM인 차세대 고체 레이저 거리계를 개발하고 있습니다. 휴대용 레이저 거리계는홀뮴도핑된이트륨미국과 영국에서는 작동 파장이 2.06μM이고 최대 3000m에 달하는 불화리튬 레이저를 개발했습니다. 미국은 또한 국제 레이저 회사들과 협력하여 에르븀 도핑 레이저를 개발했습니다.이트륨파장 1.73μM의 불화리튬 레이저를 사용하는 레이저 거리 측정기는 중무장한 병력을 보유하고 있습니다. 중국 군용 거리 측정기의 레이저 파장은 1.06μM이며, 200m에서 7,000m까지 측정 가능합니다. 중국은 장거리 로켓, 미사일, 실험용 통신 위성 발사 시 레이저 텔레비전 세오돌라이트로부터 목표 거리 측정에 중요한 데이터를 수집합니다.
6.2 레이저 유도
레이저 유도 폭탄은 종말 유도에 레이저를 사용합니다. 초당 수십 개의 펄스를 방출하는 Nd·YAG 레이저는 표적 레이저를 조사하는 데 사용됩니다. 펄스는 암호화되어 있으며, 광 펄스는 미사일 반응을 자체 유도하여 미사일 발사로 인한 간섭이나 적의 장애물을 방지합니다. 미군의 GBV-15 글라이더 폭탄은 "덱스터러스 폭탄"으로도 알려져 있습니다. 마찬가지로, 이 폭탄은 레이저 유도 포탄 제조에도 사용될 수 있습니다.
6.3 레이저 통신
Nd·YAG 외에 리튬의 레이저 출력네오디뮴인산 결정(LNP)은 편광되어 있고 변조가 용이하여 가장 유망한 마이크로 레이저 소재 중 하나입니다. 광섬유 통신용 광원으로 적합하며, 집적 광학 및 우주 통신 분야에 응용될 것으로 기대됩니다. 또한,이트륨철가닛(Y3Fe5O12) 단결정은 마이크로파 집적 기술을 이용하여 다양한 정자기 표면파 소자로 사용할 수 있으며, 소자를 집적화하고 소형화할 수 있으며 레이더 원격 제어, 원격 측정, 항해 및 전자 대책 분야에서 특수 응용 분야를 가지고 있습니다.
7. 응용 프로그램희토류현대 군사 기술의 초전도 재료
특정 물질이 특정 온도 이하에서 저항이 0이 되는 현상을 초전도라고 하며, 이를 임계 온도(Tc)라고 합니다. 초전도체는 마이스너 효과라고 하는 임계 온도 아래에서 자기장을 인가하려는 모든 시도를 차단하는 일종의 반자성 물질입니다. 초전도 물질에 희토류 원소를 첨가하면 임계 온도(Tc)를 크게 높일 수 있습니다. 이는 초전도 물질의 개발과 응용을 크게 촉진합니다. 1980년대에 미국, 일본 등 선진국들은희토류 산화물s와 같은란탄, 이트륨,유로퓸, 그리고에르븀산화바륨과산화구리초전도 세라믹 소재를 형성하기 위해 혼합, 압축, 소결되는 화합물이 개발되어 초전도 기술이 특히 군사적 응용 분야에서 더욱 광범위하게 적용되게 되었습니다.
7.1 초전도 집적 회로
최근 해외에서는 초전도 기술을 전자 컴퓨터에 적용하는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 초전도 세라믹 소재를 이용한 초전도 집적 회로가 개발되었습니다. 이러한 집적 회로를 이용하여 초전도 컴퓨터를 제작할 경우, 소형, 경량, 사용 편의성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 반도체 컴퓨터보다 10배에서 100배 빠른 연산 속도를 구현하여 부동 소수점 연산을 초당 300회에서 1조 회까지 수행할 수 있습니다. 따라서 미군은 초전도 컴퓨터가 도입되면 군 C1 시스템의 전투 효율을 배가시키는 "증폭기"가 될 것으로 예측하고 있습니다.
7.2 초전도 자기탐사 기술
초전도 세라믹 소재로 제작된 자기 감지 부품은 부피가 작아 집적 및 배열이 용이합니다. 다채널 및 다변수 감지 시스템을 구성하여 단위 정보 용량을 크게 늘리고 자기 감지기의 탐지 거리와 정확도를 크게 향상시킬 수 있습니다. 초전도 자력계를 사용하면 전차, 차량, 잠수함과 같은 이동 표적을 탐지할 뿐만 아니라 크기 측정도 가능해져 대전차 및 대잠전과 같은 전술 및 기술에 큰 변화를 가져올 수 있습니다.
미국 해군이 이를 활용해 원격탐사위성을 개발하기로 결정했다고 전해졌다.희토류초전도 물질을 이용하여 기존 원격 감지 기술을 시연하고 개선하는 데 성공했습니다. 해군 지구 영상 관측소(NAEOS)라는 이름의 이 위성은 2000년에 발사되었습니다.
8. 응용 프로그램희토류현대 군사 기술의 거대 자기변형 재료
희토류거대 자기변형 재료는 1980년대 후반 해외에서 새롭게 개발된 새로운 유형의 기능성 소재입니다. 주로 희토류 철 화합물을 지칭합니다. 이 소재는 철, 니켈 등의 소재보다 자기변형 값이 훨씬 크고, 자기변형 계수가 일반 자기변형 재료보다 약 10^2~10^3배 높아 대형 또는 거대 자기변형 재료라고 불립니다. 모든 상용 소재 중 희토류 거대 자기변형 재료는 물리적 작용에 대한 변형률 값과 에너지가 가장 높습니다. 특히 테르페놀-D 자기변형 합금의 성공적인 개발로 자기변형 재료의 새로운 시대가 열렸습니다. 테르페놀-D는 자기장 내에 놓였을 때 일반 자성 재료보다 크기 변화가 커서 정밀한 기계적 움직임을 구현할 수 있습니다. 현재 연료 시스템, 액체 밸브 제어, 마이크로 위치 결정부터 우주 망원경 및 항공기 날개 레귤레이터의 기계적 액추에이터에 이르기까지 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 테르페놀-D 소재 기술의 개발은 전기기계 변환 기술에 획기적인 진전을 가져왔습니다. 또한 첨단 기술 발전, 군사 기술 발전, 그리고 전통 산업의 현대화에도 중요한 역할을 해왔습니다. 현대 군사 분야에서 희토류 자왜 소재의 응용은 주로 다음과 같은 측면을 포함합니다.
8.1 소나
소나의 일반적인 방사 주파수는 2kHz 이상이지만, 이 주파수 미만의 저주파 소나는 특별한 장점을 가지고 있습니다. 주파수가 낮을수록 감쇠가 작아지고 음파가 더 멀리 전파되며 수중 에코 차폐에 미치는 영향이 적습니다. Terfenol-D 소재로 제작된 소나는 고출력, 소형, 저주파라는 요구 조건을 충족할 수 있어 빠르게 발전하고 있습니다.
8.2 전기 기계 변환기
주로 소형 제어 동작 장치(액추에이터)에 사용됩니다. 나노미터 수준의 제어 정확도를 비롯하여 서보 펌프, 연료 분사 시스템, 브레이크 등에 사용됩니다. 군용 차량, 군용 항공기 및 우주선, 군용 로봇 등에 사용됩니다.
8.3 센서 및 전자 장치
휴대용 자력계, 변위, 힘, 가속도 감지 센서, 그리고 가변 표면 탄성파 장치 등이 있습니다. 후자는 광산의 위상 센서, 소나, 그리고 컴퓨터의 저장 장치 등에 사용됩니다.
9. 기타 자료
기타 재료 등희토류발광 재료,희토류수소 저장 재료, 희토류 거대 자기 저항 재료,희토류자기냉각재료 및희토류자기광학 저장 소재는 모두 현대 군에 성공적으로 적용되어 현대 무기의 전투 효율성을 크게 향상시켰습니다. 예를 들어,희토류발광 재료는 야간 투시 장치에 성공적으로 적용되었습니다. 야간 투시 거울에서 희토류 형광체는 광자(빛 에너지)를 전자로 변환하고, 이 전자는 광섬유 현미경 평면에 있는 수백만 개의 작은 구멍을 통해 증폭되어 벽에서 반사되면서 더 많은 전자를 방출합니다. 후단에 있는 일부 희토류 형광체는 전자를 다시 광자로 변환하여 접안렌즈로 이미지를 볼 수 있도록 합니다. 이 과정은 텔레비전 화면의 과정과 유사합니다.희토류형광 분말은 화면에 특정 컬러 이미지를 방출합니다. 미국 산업계는 일반적으로 오산화 니오븀을 사용하지만, 야간 투시 시스템의 성공을 위해서는 희토류 원소를 사용합니다.란탄중요한 요소입니다. 걸프전에서 다국적군은 이 야간 투시경을 사용하여 이라크군의 표적을 반복적으로 관측했고, 그 대가로 작은 승리를 얻었습니다.
10. 결론
의 개발희토류산업은 현대 군사 기술의 포괄적 진보를 효과적으로 촉진했으며 군사 기술의 향상은 또한 국가의 번영 발전을 촉진했습니다.희토류산업입니다. 저는 세계 과학 기술의 급속한 발전으로희토류제품은 특수 기능을 통해 현대 군사 기술 개발에 더욱 큰 역할을 할 것이며 막대한 경제적, 탁월한 사회적 혜택을 가져올 것입니다.희토류산업 자체.
게시 시간: 2023년 11월 29일