Aplicarea materialelor de pământ rare în tehnologia militară modernă

AplicareaMaterial de pământ rars în tehnologia militară modernă

QQ 截图 20230629155056

Ca material funcțional special, pământul rar, cunoscut sub numele de „Casa de comori” a materialelor noi, poate îmbunătăți mult calitatea și performanța altor produse și este cunoscut sub numele de „vitamina” industriei moderne. Nu este utilizat doar pe scară largă în industriile tradiționale, cum ar fi metalurgia, industria petrochimică, ceramica din sticlă, filarea lânii, pielea și agricultura, dar joacă și un rol indispensabil în domeniile materialelor precum fluorescența, magnetismul, laser, comunicarea fibre-optică, energia de stocare a hidrogenului, superconductivitatea, etc. Electronică, aerospațială, industria nucleară, etc. Aceste tehnologii au fost aplicate cu succes în tehnologia militară, promovând foarte mult dezvoltarea tehnologiei militare moderne.

Rolul special jucat de noi materiale de pământ rare în tehnologia militară modernă a atras pe scară largă atenția guvernelor și a experților din diferite țări, cum ar fi listate ca un element cheie în dezvoltarea industriilor de înaltă tehnologie și a tehnologiei militare de către departamentele relevante din Statele Unite, Japonia și alte țări.

O scurtă introducere a pământurilor rare și a relației lor cu apărarea militară și națională

Strict vorbind, toateelemente rare de pământAveți anumite utilizări militare, dar rolul cel mai critic în domeniul apărării naționale și al domeniilor militare ar trebui să fie aplicarea laserului, orientări laser, comunicare laser și alte domenii.

 Aplicarea oțelului de pământ rar și fontă nodulară în tehnologia militară modernă

 1.1 Aplicarea oțelului de pământ rar în tehnologia militară modernă

Funcțiile sale includ purificarea, modificarea și alierea, incluzând în principal desulfurizarea, dezoxidarea și îndepărtarea gazelor, eliminând influența impurităților nocive ale punctului de topire scăzut, rafinarea cerealelor și structurii, afectând punctul de tranziție de fază a oțelului și îmbunătățind proprietățile sale mecanice. Personalul de știință și tehnologie militară a dezvoltat multe materiale rare pentru pământ adecvate pentru a fi utilizate în arme prin utilizarea acestei proprietăți a Pământului rar.

 1.1.1 Oțel de armură

 Încă de la începutul anilor 1960, industria armelor din China a început cercetările privind aplicarea unor pământuri rare în oțel din oțel și arme de armă, și a produs succesiv oțel de armură de pământ rar, cum ar fi 601, 603 și 623, creând într -o nouă eră în care materiile prime cheie din producția de rezervoare din China s -au bazat pe plan intern.

 1.1.2 Oțel carbon de pământ rar

La mijlocul anilor '60, China a adăugat 0,05% elemente de pământ rare la oțelul de carbon original de înaltă calitate pentru a produce oțel rar de carbon. Valoarea de impact lateral a acestui oțel rar de pământ a crescut cu 70% până la 100% în comparație cu oțelul carbonal inițial, iar valoarea de impact la -40 ℃ a crescut cu aproape de două ori. Cartușul cu diametru mare realizat din acest oțel a fost dovedit prin teste de tragere în gama de tragere pentru a îndeplini pe deplin cerințele tehnice. În prezent, China a fost finalizată și pusă în producție, obținând dorința de lungă durată a Chinei de a înlocui cuprul cu oțel în materialele de cartuș.

 1.1.3 Oțel rar de mangan înalt și oțel turnat de pământ rar

Oțelul rar de mangan înalt de pământ este utilizat pentru fabricarea încălțămintei de pistă a rezervorului, iar oțelul rar de pe pământ este utilizat pentru a fabrica aripi de coadă, frână de mușchi și artilerie părți structurale ale sabotului care se întinde de armură de mare viteză, care poate reduce procedurile de procesare, îmbunătățesc rata de utilizare a oțelului și să obțină indicatoare tactice și tehnice.

 

Pământ rar

QQ 截图 20230629155739

QQ 截图 20230629155857QQ 截图 20230629155857

În trecut, materialele utilizate pentru corpurile de proiectile din camera frontală din China au fost confecționate din fontă semi-rigidă, cu fier de porc de înaltă calitate adăugat cu 30% până la 40% oțel de resturi. Datorită rezistenței sale scăzute, a fragmentului ridicat, a numărului scăzut și non -ascuțit de fragmente eficiente după explozie și puterea de ucidere slabă, dezvoltarea corpului proiectilului camerei din față a fost odată împiedicată. Începând cu 1963, au fost fabricate diverse calibre de cochilii de mortar folosind fier ductil de pământ rar, ceea ce și-a mărit proprietățile mecanice de 1-2 ori, a înmulțit numărul de fragmente eficiente și a accentuat claritatea fragmentelor, îmbunătățind foarte mult puterea lor de ucidere. Numărul efectiv de fragmente și raza de ucidere intensivă a unui anumit tip de coajă de tun și coajă de armă de câmp din acest material în China sunt puțin mai bune decât cele ale cojilor de oțel.

Aplicarea aliajelor de pământ rare neferoase, cum ar fi magneziu și aluminiu în tehnologia militară modernă

 Pământ rarare o activitate chimică ridicată și o rază atomică mare. Când este adăugat la metale neferoase și aliaje, acesta poate rafina boabele, poate preveni segregarea, degazarea, eliminarea și purificarea impurității și poate îmbunătăți structura metalografică, astfel încât să se atingă scopul cuprinzător de îmbunătățire a proprietăților mecanice, a proprietăților fizice și a proprietăților de procesare. Materialele Materialelor de acasă și în străinătate au dezvoltat noi aliaje de magneziu rar de pământ, aliaje de aluminiu, aliaje de titan și superalloys prin utilizarea acestei proprietăți a Pământului rar. Aceste produse au fost utilizate pe scară largă în tehnologii militare moderne, cum ar fi aeronave de luptă, aeronave de asalt, elicoptere, vehicule aeriene fără pilot și sateliți cu rachete.

2.1 aliaj rar de magneziu al pământului

Aliaje rare de magneziu a pământuluiau o rezistență specifică ridicată, poate reduce greutatea aeronavei, poate îmbunătăți performanța tactică și poate avea perspective largi de aplicare. Rarele aliaje de magneziu de pământ dezvoltate de China Aviation Industry Corporation (denumită în continuare AVIC) includ aproximativ 10 clase de aliaje de magneziu turnate și aliaje de magneziu deformate, multe dintre ele fiind utilizate în producție și au o calitate stabilă. De exemplu, aliaj de magneziu turnat ZM 6 cu neodim de metal de pământ rar, deoarece aditivul principal a fost extins pentru a fi utilizat pentru piese importante, cum ar fi carcasele de reducere a elicopterului, coaste de aripi de luptă și plăci de presiune cu plumb rotor pentru generatoare de 30 kW. Rarea aliaj de magneziu de înaltă rezistență BM 25 dezvoltat în comun de AVIC Corporation și Nonferor Metals Corporation a înlocuit unele aliaje de aluminiu de rezistență medie și a fost aplicată în aeronave cu impact.

2.2 Aliaj de titan de pământ rar

La începutul anilor ’70, Institutul de Materiale Aeronautice din Beijing (denumit Institutul de Materiale Aeronautice) a înlocuit unele aluminiu și siliciu cu rare cerium de metal de pământ (CE) în aliaje Ti-A1-Mo de titan, limitând precipitația fazelor fragile și îmbunătățind rezistența la căldură a aliajului, în timp ce îmbunătățind și stabilitatea termică. Pe această bază, a fost dezvoltat un aliaj de titan de înaltă performanță de înaltă performanță ZT3 care conține ceriu. În comparație cu aliaje internaționale similare, are anumite avantaje în ceea ce privește rezistența la rezistența la căldură și performanța procesului. Carcasa de compresor fabricată cu IT este utilizată pentru motorul W PI3 II, cu o reducere în greutate de 39 kg pe aeronavă și o creștere a raportului de tracțiune la greutate de 1,5%. În plus, reducerea etapelor de procesare cu aproximativ 30% a obținut beneficii tehnice și economice semnificative, completând decalajul în utilizarea carcaselor de titan turnate pentru motoarele de aviație din China la 500 ℃. Cercetările au arătat că există mici particule de oxid de ceriu în microstructura aliajului ZT3 care conține ceriu. Ceriu combină o porțiune de oxigen în aliaj pentru a forma o duritate refractară și ridicatăOxid rar de pământMaterial, CE2O3. Aceste particule împiedică mișcarea luxațiilor în timpul procesului de deformare a aliajului, îmbunătățind performanța la temperaturi ridicate a aliajului. Cerium surprinde o porțiune de impurități de gaz (în special la limitele cerealelor), care pot consolida aliajul, menținând în același timp o stabilitate termică bună. Aceasta este prima încercare de a aplica teoria consolidării dificile a punctului de solut în aliajele de titan turnate. În plus, Institutul de Materiale Aeronautice a dezvoltat stabil și ieftinOxid de yttrium (iii)Nisip și pulbere de -a lungul anilor de cercetare și tehnologie specială de tratament de mineralizare în procesul de turnare de precizie a soluției din aliaj de titan. A atins un nivel mai bun în ceea ce privește gravitația specifică, duritatea și stabilitatea lichidului de titan și a arătat avantaje mai mari în ajustarea și controlul performanței suspensiei de coajă. Avantajul remarcabil al utilizăriiOxid de yttrium (iii)Shell pentru fabricarea pieselor de turnare a titanului este că, în condițiile în care calitatea turnării și nivelul procesului sunt echivalente cu procesul de acoperire a tungstenului, piesele turnate din aliaj de titan mai subțire decât procesul de acoperire a tungstenului poate fi fabricat. În prezent, acest proces a fost utilizat pe scară largă la fabricarea diverselor aeronave, motoare și piese civile.

2.3 Aliaj rar de aluminiu pentru pământ

Aliajul turnat de aluminiu rezistent la căldură HZL206 dezvoltat de AVIC are proprietăți mecanice superioare de temperatură ridicată și temperatură a camerei în comparație cu aliajele străine care conțin nichel și a atins nivelul avansat al aliajelor similare în străinătate. Acum este utilizat ca o supapă rezistentă la presiune pentru elicoptere și jeturi de luptă cu o temperatură de lucru de 300 ℃, înlocuind aliajele din oțel și titan. Greutatea structurală a fost redusă și a fost pusă în producție în masă. Puterea de tracțiune a aliajului rar de aluminiu de aluminiu de aluminiu de aluminiu de aluminiu la 200-300 ℃ o depășește pe cea a aliajelor de piston din Germania de Vest KS280 și KS282. Rezistența la uzură este de 4-5 ori mai mare decât cea a aliajelor de piston utilizate frecvent ZL108, cu un coeficient mic de expansiune liniară și o stabilitate dimensională bună. A fost utilizat în accesorii de aviație KY-5, compresoare de aer KY-7 și pistoane ale motorului cu model de aviație. Adăugarea elementelor de pământ rare la aliajele de aluminiu îmbunătățește semnificativ microstructura și proprietățile mecanice. Mecanismul de acțiune al elementelor de pământ rare în aliajele de aluminiu este: formarea distribuției dispersate, cu mici compuși de aluminiu jucând un rol semnificativ în consolidarea celei de -a doua faze; Adăugarea elementelor rare de pământ joacă un rol de catarsă degazant, reducând astfel numărul de pori din aliaj și îmbunătățind performanța aliajului; Compușii rari din aluminiu de pământ servesc ca nuclei eterogeni pentru a rafina boabele și fazele eutectice și sunt, de asemenea, un modificator; Elementele rare de pământ promovează formarea și perfecționarea fazelor bogate în fier, reducând efectele lor nocive. α - Cantitatea de fier solid de fier în A1 scade odată cu creșterea adaosării rare a pământului, ceea ce este benefic pentru îmbunătățirea rezistenței și plasticității.

Aplicarea materialelor rare de ardere a pământului în tehnologia militară modernă

3.1 Metale pur rare ale pământului

Metalele de pământ pure rare, datorită proprietăților lor chimice active, sunt predispuse la reacționare cu oxigen, sulf și azot pentru a forma compuși stabili. Atunci când sunt supuse unei frecării și impactului intens, scânteile pot aprinde substanțe inflamabile. Prin urmare, încă din 1908, a fost transformat în Flint. S -a constatat că, printre cele 17 elemente rare de pământ, șase elemente, inclusiv cerium, lantanum, neodim, praseodim, samarium și yttrium, au performanțe de incendiu deosebit de bune. Oamenii au făcut diverse arme incendiare pe baza proprietăților de incendiu ale metalelor de pământ rare. De exemplu, racheta „Mark 82” de 227 kg americană folosește garnituri rare de metal pe pământ, care nu numai că produc efecte de ucidere explozivă, ci și efecte de incendiu. Darcul de rachetă din aerul „amortizor” din SUA este echipat cu 108 tije pătrate din metalul pământului rar ca garnituri, înlocuind unele fragmente prefabricate. Testele de explozie statică au arătat că capacitatea sa de a aprinde combustibilul aviației este cu 44% mai mare decât cea a celor neliniați.

3.2 Metale mixte de pământ rare

Datorită prețului ridicat al puruluiMetal de pământ rarS, metale de pământ rare compozite cu costuri reduse sunt utilizate pe scară largă în arme de ardere în diferite țări. Agentul compozit de combustie din metalul pământului este încărcat în cochilie metalică sub presiune înaltă, cu o densitate agent de ardere de (1,9 ~ 2,1) × 103 kg/m3, viteză de ardere 1,3-1,5 m/s, diametrul flăcării de aproximativ 500 mm și temperatura flacără până la 1715-2000 ℃. După combustie, corpul incandescent rămâne fierbinte mai mult de 5 minute. În timpul invaziei Vietnamului, armata americană a folosit lansatoare pentru a lansa o grenadă de arson de 40 mm, care a fost umplută cu o căptușeală de aprindere, făcută din metal mixt rar de pământ. După ce proiectilul explodează, fiecare fragment cu o căptușeală de aprindere poate aprinde ținta. În acel moment, producția lunară a bombei a ajuns la 200000 de runde, cu maximum 260000 de runde.

3.3 Aliaje rare de ardere a pământului

Rar aliaj de ardere a Pământului cu o greutate de 100g poate forma 200 ~ 3000 Kindlings, care acoperă o suprafață mare, care este echivalentă cu raza de ucidere a proiectilului de muniție și de a pierde armuri. Prin urmare, dezvoltarea muniției multifuncționale cu puterea de ardere a devenit una dintre principalele direcții ale dezvoltării muniției la domiciliu și în străinătate. Pentru muniția care se plimbă cu armură și proiectilul care străpunge armura, performanța lor tactică necesită ca, după străpungerea armurii rezervorului inamic, să-și aprindă combustibilul și muniția pentru a distruge complet rezervorul. Pentru grenade, este necesară aprinderea proviziilor militare și a instalațiilor strategice din raza lor de ucidere. Se raportează că un dispozitiv incendiar din plastic rar de metal, realizat în Made in SUA este confecționat din nylon armat din fibră de sticlă cu un cartuș mixt rar de aliaj de pământ în interior, care are un efect mai bun împotriva combustibilului aviației și a țintelor similare.

Aplicarea materialelor de pământ rare în protecție militară și tehnologie nucleară

4.1 Aplicare în tehnologia de protecție militară

Elementele rare ale pământului au proprietăți rezistente la radiații. Centrul național de secțiune neutronică a Statelor Unite a făcut două tipuri de plăci cu o grosime de 10 mm, folosind materiale polimerice ca material de bază, cu sau fără adăugarea de elemente rare de pământ, pentru teste de protecție împotriva radiațiilor. Rezultatele arată că efectul de ecranare a neutronilor termici a materialelor polimerice de pământ rare este de 5-6 ori mai bun decât cel al materialelor polimerice rare fără pământ. Printre ele, materialele rare de pământ cu SM, UE, GD, DY și alte elemente au cea mai mare secțiune transversală de absorbție a neutronilor și efect de captare a neutronilor. În prezent, principalele aplicații ale materialelor rare de protecție a radiațiilor la pământ în tehnologia militară includ următoarele aspecte.

4.1.1 Scutire de radiații nucleare

Statele Unite folosesc 1% bor și 5% elemente de pământ raregadolinium, SamariumşiLanthanumPentru a face un beton de radiații de 600 mm grosime pentru protejarea sursei de neutroni de fisiune a reactorului de piscină. Franța a dezvoltat un material rar de protecție a radiațiilor la pământ prin adăugarea de boride, compusul rar de pământ sau aliajul rar de pământ la grafit ca material de bază. Umplutura acestui material de protecție compozită trebuie să fie distribuită uniform și făcută în părți prefabricate, care sunt așezate în jurul canalului reactorului în funcție de diferitele cerințe ale zonei de protecție.

4.1.2 Scutire de radiații termice a rezervorului

Este format din patru straturi de furnir, cu o grosime totală de 5-20 cm. Primul strat este confecționat din plastic armat cu fibră de sticlă, cu pulbere anorganică adăugată cu 2% compuși rar de pământ ca umpluturi pentru a bloca neutronii rapide și pentru a absorbi neutronii lente; Al doilea și al treilea strat adaugă grafit de bor, polistiren și elemente rare ale Pământului, reprezentând 10% din umplutura totală din primul pentru a bloca neutronii de energie intermediari și pentru a absorbi neutronii termici; Al patrulea strat folosește grafit în loc de fibre de sticlă și adaugă 25% compuși de pământ rari pentru a absorbi neutronii termici.

4.1.3 Alții

Aplicarea acoperirilor rare rezistente la radiații la pământ pe rezervoare, nave, adăposturi și alte echipamente militare poate avea un efect rezistent la radiații.

4.2 Aplicare în tehnologia nucleară

Oxidul rar de yttrium de pământ (III) poate fi utilizat ca absorbant combustibil al combustibilului de uraniu în reactorul de apă clocotită (BWR). Dintre toate elementele, gadoliniul are cea mai puternică capacitate de a absorbi neutronii, cu aproximativ 4600 de ținte pe atom. Fiecare atom natural de gadolinium absoarbe în medie 4 neutroni înainte de eșec. Când este amestecat cu uraniu fisionabil, gadoliniul poate promova combustia, poate reduce consumul de uraniu și poate crește producția de energie. Spre deosebire de carbura de bor,Oxid de gadoliniu (III)nu produce deuteriu, un produs secundar dăunător. Se poate potrivi atât cu combustibilul de uraniu, cât și pe materialul său de acoperire în reacția nucleară. Avantajul utilizării gadoliniului în loc de bor este că gadoliniul poate fi amestecat direct cu uraniu pentru a preveni expansiunea tijei de combustibil nuclear. Conform statisticilor, există 149 de reactoare nucleare planificate să fie construite în întreaga lume, dintre care 115 sunt reactoare de apă sub presiune folosindrar earth Oxid de gadoliniu (III).Samarium de pământ rar,europiuși disprosium au fost utilizate ca absorbante de neutroni în reactoarele crescătorilor de neutroni. Pământ rarYttriumAre o mică secțiune de captare în neutroni și poate fi utilizată ca material de țeavă pentru reactoarele de sare topită. Folia subțire adăugată cu rare gadolinium și disprosiu de pământ poate fi utilizată ca detector de câmp de neutroni în inginerie aerospațială și industriei nucleare, o cantitate mică de Thuliu de pământ rar și erbium poate fi utilizat ca material țintă al generatorului de neutron etanșat, iar rar europium oxid de fier poate fi utilizat pentru a face o placă de suport de control îmbunătățită a reactorului. Gadoliniul de pământ rar poate fi, de asemenea, utilizat ca aditiv de acoperire pentru a preveni radiațiile cu bombe de neutroni, iar vehiculele blindate acoperite cu un acoperire specială care conține oxid de gadolinium pot preveni radiațiile de neutroni. Ytterbium de pământ rar este utilizat în echipamente pentru măsurarea stresului la sol cauzat de explozii nucleare subterane. Când ytterbiul de pământ rar este supus forței, rezistența crește, iar modificarea rezistenței poate fi utilizată pentru a calcula presiunea aplicată. Legarea foliei rare de gadolinium de pământ depuse și intercalate cu un element sensibil la stres poate fi utilizat pentru a măsura stresul nuclear ridicat.

Aplicarea a 5 materiale de magnet permanente ale Pământului rar în tehnologia militară modernă

Materialul de magnet permanent al Pământului, cunoscut sub numele de Noua Generație a Regelui Magnetic, este în prezent cel mai înalt material cuprinzător de magnet permanent cunoscut. Are mai mult de 100 de ori proprietăți magnetice mai mari decât oțelul magnetic utilizat în echipamentele militare în anii '70. În prezent, a devenit un material important în comunicarea tehnologiei electronice moderne. Este utilizat în tubul cu undă de călătorie și circulatori în sateliți artificiali, radare și alte aspecte. Prin urmare, are o semnificație militară importantă.

Magneții SMCO și magneții NDFEB sunt utilizați pentru focalizarea fasciculului de electroni în sistemul de orientare a rachetelor. Magneții sunt principalele dispozitive de focalizare ale fasciculului de electroni, care transmit date către suprafața de control a rachetelor. Există aproximativ 5-10 kilograme (2,27-4,54 kg) de magneți în fiecare dispozitiv de orientare de focalizare a rachetei. În plus, magneții de pământ rari sunt, de asemenea, folosiți pentru a conduce motoarele și pentru a roti cârmei de aeronave de rachete ghidate. Avantajele lor sunt un magnetism mai puternic și o greutate mai ușoară decât magneții originali Al Ni Co.

Aplicarea materialelor cu laser rar de pământ în tehnologia militară modernă

Laserul este un nou tip de sursă de lumină care are o monocromatică bună, direcționalitate și coerență și poate obține o luminozitate ridicată. Materiale laser laser și rare laser s -au născut simultan. Până în prezent, aproximativ 90% din materialele laser implică pământuri rare. De exemplu, cristalul de granat din aluminiu Yttrium este un laser utilizat pe scară largă, care poate obține o putere continuă de mare putere la temperatura camerei. Aplicarea laserelor în stare solidă în armata modernă include următoarele aspecte.

6.1 cu laser

Granatul de aluminiu de aluminiu dopat de Neodymium dezvoltat în Statele Unite, Marea Britanie, Franța, Germania și alte țări poate măsura o distanță de 4000 ~ 20000 m cu o precizie de 5 m. Sistemele de arme, cum ar fi SUA, Leopard II din Germania, Leclerul Franței, Japonia de tip 90, Mekava din Israel și cel mai recent tanc British Challenger 2 folosesc toate acest tip de televiziune laser. În prezent, unele țări dezvoltă o nouă generație de telefoane cu laser solid pentru siguranța ochilor umani, cu lungimi de undă de funcționare cuprinse între 1,5 și 2,1 μ M. Intervalul de laser de mână dezvoltat de Statele Unite și Regatul Unit, folosind Holmium DOPED YTTRIUM Lition Fluoride LASER are o bandă de lucru de 2,06 μ M, mărgând până la 3000 M. Statele Unite și compania internațională cu laser au folosit, de asemenea, în comun laserul de fluor de litiu dopat cu Erbium și au dezvoltat o lungime de undă de 1,73 μ M laser și trupe puternic echipate. Lungimea de undă laser a intervalelor militare din China este de 1,06 μm, variind între 200 și 7000 m. În lansarea rachetelor, rachetelor și sateliților de comunicare de testare, China a obținut date importante în măsurarea razei prin teodolitul TV laser.

6.2 Ghid laser

Bombele ghidate cu laser folosesc lasere pentru îndrumări terminale. Ținta este iradiată cu un laser ND · YAG care emite zeci de impulsuri pe secundă. Impulsurile sunt codificate, iar impulsurile ușoare pot ghida răspunsul rachetelor, prevenind astfel interferența de la lansarea rachetelor și obstacole stabilite de inamic. De exemplu, bomba militară militară GBV-15 din SUA a numit „Smart Bomb”. În mod similar, poate fi utilizat și pentru fabricarea cochililor ghidate cu laser.

6.3 Comunicare laser

În plus față de Nd · YAG poate fi utilizat pentru comunicarea cu laser, producția laser a cristalului de fosfat de litiu tetra neodim (III) (LNP) este polarizat și ușor de modulat. Este considerat a fi unul dintre cele mai promițătoare materiale micro laser, adecvate pentru sursa de lumină de comunicare cu fibre optice și este de așteptat să fie aplicată în optică integrată și comunicare spațială. În plus, granatul de fier Yttrium (Y3FE5O12) un singur cristal poate fi utilizat ca diverse dispozitive de undă de suprafață magnetostatică prin procesul de integrare a microundelor, ceea ce face ca dispozitivele să fie integrate și miniaturizate și are aplicații speciale în telecomanda radar și telemetrie, navigație și contramese electronice.

Aplicarea a 7 materiale superconductoare de pământ rare în tehnologia militară modernă

Când un material este mai mic decât o anumită temperatură, apare fenomenul potrivit căruia rezistența este zero, adică superconductivitate. Temperatura este temperatura critică (TC). Superconductorii sunt antimagneți. Când temperatura este mai mică decât temperatura critică, superconductorii resping orice câmp magnetic care încearcă să le aplice. Acesta este așa-numitul efect Meissner. Adăugarea elementelor rare de pământ la materialele superconductoare poate crește mult temperatura critică TC. Acest lucru a promovat foarte mult dezvoltarea și aplicarea materialelor superconductoare. În anii 1980, Statele Unite, Japonia și alte țări dezvoltate au adăugat succesiv o anumită cantitate de Lanthanum, Yttrium, Europium, Erbium și alți oxizi rari de pământ la oxid de bariu și compuși de oxid de cupru (II), care au fost mixte, presate și sinterizate pentru a forma materiale ceramice supraconductoare, ceea ce face ca aplicarea extinsă a tehnologiei supraconductoare, în special în aplicații ceramice, mai mult.

7.1 Circuite integrate superconductoare

În ultimii ani, țările străine au efectuat cercetări privind aplicarea tehnologiei de supraconducție în calculatoarele electronice și au dezvoltat circuite integrate de superconductor folosind materiale ceramice superconductoare. Dacă acest circuit integrat este utilizat pentru fabricarea computerelor superconductoare, acesta nu numai că are dimensiuni mici, greutate ușoară și este convenabil de utilizat, dar are și o viteză de calcul de 10 până la 100 de ori mai rapidă decât calculatoarele cu semiconductor

 


Timpul post: 29-2023 iunie