Application ng Rare Earth Materials sa Modern Military Technology

Aplikasyon ngRare Earth Materials sa modernong teknolohiyang militar

Bilang isang espesyal na pagganap na materyal, ang bihirang lupa, na kilala bilang "kayamanan ng bahay" ng mga bagong materyales, ay maaaring mapabuti ang kalidad at pagganap ng iba pang mga produkto, at kilala bilang "bitamina" ng modernong industriya. Hindi lamang ito malawakang ginagamit sa mga tradisyunal na industriya tulad ng metalurhiya, industriya ng petrochemical, glass ceramics, lana spinning, katad at agrikultura, ngunit gumaganap din ng isang kailangang-kailangan na papel sa mga patlang ng mga materyales tulad ng fluorescence, magnetism, laser, fiber-optic na komunikasyon, hydrogen storage energy, supercondivity, atbp, direktang nakakaapekto sa bilis at antas ng pag-unlad ng pag-emerging ng mataas na mga pang-industriya na pang-industriya tulad ng labis na kasiya-siya, na may kasamang pag-unlad na pang-industriya, tulad ng labis na pag-unlad na pang-industriya na mas maraming mga pang-industriya na pang-industriya, Electronics, Aerospace, Nuclear Industry, atbp. Ang mga teknolohiyang ito ay matagumpay na na -apply sa teknolohiyang militar, na lubos na nagtataguyod ng pagbuo ng modernong teknolohiya ng militar.

Ang espesyal na papel na ginagampanan ng bihirang mga bagong materyales sa Earth sa modernong teknolohiyang militar ay malawak na nakakaakit ng pansin ng mga gobyerno at eksperto mula sa iba't ibang mga bansa, tulad ng nakalista bilang isang pangunahing elemento sa pagbuo ng mga high-tech na industriya at teknolohiya ng militar ng mga may-katuturang kagawaran sa Estados Unidos, Japan, at iba pang mga bansa.

Isang maikling pagpapakilala sa mga bihirang lupa at ang kanilang kaugnayan sa militar at pambansang pagtatanggol

Mahigpit na pagsasalita, lahatRare Earth ElementMagkaroon ng ilang mga gamit sa militar, ngunit ang pinaka -kritikal na papel sa pambansang pagtatanggol at larangan ng militar ay dapat na aplikasyon ng laser ranging, laser guidance, laser komunikasyon at iba pang larangan.

 Application ng Rare Earth Steel at Nodular Cast Iron sa Modern Military Technology

 1.1 Application ng Rare Earth Steel sa Modern Military Technology

Kasama sa mga pag -andar nito ang paglilinis, pagbabago, at alloying, higit sa lahat kabilang ang desulfurization, deoxidation, at pag -alis ng gas, tinanggal ang impluwensya ng mababang pagtunaw na point na nakakapinsalang mga impurities, pagpipino ng butil at istraktura, na nakakaapekto sa punto ng paglipat ng phase ng bakal, at pagpapabuti ng katigasan at mekanikal na mga katangian. Ang mga tauhan ng agham at teknolohiya ng militar ay nakabuo ng maraming mga bihirang materyales sa lupa na angkop para magamit sa mga armas sa pamamagitan ng paggamit ng pag -aari na ito ng bihirang lupa.

 1.1.1 Armor Steel

 Maaga pa noong unang bahagi ng 1960, ang industriya ng sandata ng China ay nagsimulang magsaliksik sa aplikasyon ng mga bihirang lupa sa Armor Steel at Gun Steel, at sunud -sunod na gumawa ng bihirang Earth Armor Steel tulad ng 601, 603, at 623, na nagsimula sa isang bagong panahon kung saan ang mga pangunahing hilaw na materyales sa paggawa ng tanke ng Tsina ay batay sa domestically.

 1.1.2 Bihirang Earth Carbon Steel

Noong kalagitnaan ng 1960s, idinagdag ng China ang 0.05% bihirang mga elemento ng lupa sa orihinal na de-kalidad na bakal na carbon upang makagawa ng bihirang lupa na bakal na carbon. Ang pag -ilid ng halaga ng epekto ng bihirang bakal na lupa na ito ay nadagdagan ng 70% hanggang 100% kumpara sa orihinal na bakal na carbon, at ang halaga ng epekto sa -40 ℃ ay nadagdagan ng halos dalawang beses. Ang malaking diameter na kartutso na gawa sa bakal na ito ay napatunayan sa pamamagitan ng mga pagsubok sa pagbaril sa saklaw ng pagbaril upang ganap na matugunan ang mga kinakailangan sa teknikal. Sa kasalukuyan, ang China ay na-finalize at inilagay sa paggawa, nakamit ang matagal na nais na palitan ng tanso na may bakal sa mga materyales sa kartutso.

 1.1.3 Rare Earth High Manganese Steel at Rare Earth Cast Steel

Ang bihirang Earth High Manganese Steel ay ginagamit upang gumawa ng mga sapatos na track track, at ang bihirang Earth Cast Steel ay ginagamit upang gumawa ng mga pakpak ng buntot, muzzle preno at artilerya na mga bahagi ng istruktura ng high-speed armour-piercing na pagtapon ng sabot, na maaaring mabawasan ang mga pamamaraan sa pagproseso, pagbutihin ang rate ng paggamit ng bakal, at makamit ang mga taktikal at teknikal na mga tagapagpahiwatig.

Noong nakaraan, ang mga materyales na ginamit para sa mga front chamber projectile body sa China ay ginawa ng semi rigid cast iron na may de-kalidad na bakal na baboy na idinagdag na may 30% hanggang 40% na scrap na bakal. Dahil sa mababang lakas nito, mataas na brittleness, mababa at hindi matalim na bilang ng mga epektibong fragment pagkatapos ng pagsabog, at mahina na pagpatay ng kapangyarihan, ang pag -unlad ng harap na silid ng silid ay isang beses na nahadlangan. Mula noong 1963, ang iba't ibang mga caliber ng mortar shell ay ginawa gamit ang bihirang lupa na ductile iron, na nadagdagan ang kanilang mga mekanikal na katangian sa pamamagitan ng 1-2 beses, pinarami ang bilang ng mga epektibong fragment, at patalasin ang pagiging matalim ng mga fragment, lubos na pinapahusay ang kanilang kapangyarihan ng pagpatay. Ang epektibong bilang ng mga fragment at masinsinang pagpatay ng radius ng isang tiyak na uri ng kanyon ng shell at field gun shell na gawa sa materyal na ito sa China ay bahagyang mas mahusay kaysa sa mga bakal na shell.

Application ng mga non-ferrous bihirang haluang metal tulad ng magnesiyo at aluminyo sa modernong teknolohiyang militar

 Bihirang lupaay may mataas na aktibidad ng kemikal at malaking radius ng atomic. Kapag idinagdag ito sa mga di-ferrous metal at ang kanilang mga haluang metal, maaari itong pinuhin ang mga butil, maiwasan ang paghiwalay, pagkabulok, pag-alis ng karumihan at paglilinis, at pagbutihin ang istruktura ng metallographic, upang makamit ang komprehensibong layunin ng pagpapabuti ng mga mekanikal na katangian, mga pisikal na katangian at mga katangian ng pagproseso. Ang mga manggagawa sa bahay sa bahay at sa ibang bansa ay nakabuo ng mga bagong bihirang haluang metal na magnesiyo, haluang metal na haluang metal, titanium alloys, at superalloy sa pamamagitan ng paggamit ng pag -aari na ito ng bihirang lupa. Ang mga produktong ito ay malawakang ginagamit sa mga modernong teknolohiya ng militar tulad ng sasakyang panghimpapawid ng sasakyang panghimpapawid, sasakyang panghimpapawid ng sasakyang panghimpapawid, helikopter, walang sasakyan na mga sasakyan, at mga satellite satellite.

2.1 Rare Earth Magnesium Alloy

Rare Earth Magnesium AlloysMagkaroon ng mataas na tiyak na lakas, maaaring mabawasan ang timbang ng sasakyang panghimpapawid, pagbutihin ang taktikal na pagganap, at magkaroon ng malawak na mga prospect ng aplikasyon. Ang bihirang mga haluang metal na magnesiyo na binuo ng China Aviation Industry Corporation (mula rito ay tinukoy bilang AVIC) ay may kasamang humigit -kumulang na 10 mga marka ng cast magnesium alloys at deformed magnesium alloys, marami sa mga ito ay ginamit sa paggawa at may matatag na kalidad. Halimbawa, ang ZM 6 cast magnesium alloy na may bihirang earth metal neodymium dahil ang pangunahing additive ay pinalawak na gagamitin para sa mga mahahalagang bahagi tulad ng helikopter na pagbabawas ng mga casings, fighter wing ribs, at rotor lead pressure plate para sa 30 kW generator. Ang bihirang lupa na may mataas na lakas na magnesiyo haluang metal BM 25 na magkasama na binuo ng Avic Corporation at Nonferrous Metals Corporation ay pinalitan ang ilang mga medium na aluminyo na haluang metal at inilapat sa epekto ng sasakyang panghimpapawid.

2.2 Rare Earth Titanium Alloy

Noong unang bahagi ng 1970s, ang Beijing Institute of Aeronautical Materials (na tinukoy bilang Institute of Aeronautical Materials) ay pinalitan ang ilang mga aluminyo at silikon na may bihirang earth metal cerium (CE) sa Ti-A1-mo titanium alloys, na nililimitahan ang pag-iingat ng mga malutong na mga phase at pagpapabuti ng paglaban ng init ng haluang metal habang pinapabuti din ang thermal stability. Sa batayan na ito, ang isang high-performance cast high-temperatura na Titanium Alloy ZT3 na naglalaman ng cerium ay binuo. Kung ikukumpara sa mga katulad na internasyonal na haluang metal, mayroon itong ilang mga pakinabang sa mga tuntunin ng lakas ng paglaban sa init at pagganap ng proseso. Ang compressor casing na ginawa kasama nito ay ginagamit para sa W PI3 II engine, na may pagbawas ng timbang na 39 kg bawat sasakyang panghimpapawid at isang pagtaas ng thrust sa ratio ng timbang na 1.5%. Bilang karagdagan, ang pagbawas ng mga hakbang sa pagproseso sa pamamagitan ng halos 30% ay nakamit ang mga makabuluhang benepisyo sa teknikal at pang -ekonomiya, na pinupuno ang agwat sa paggamit ng mga cast titanium casings para sa mga aviation engine sa China sa 500 ℃. Ipinakita ng pananaliksik na mayroong maliit na cerium oxide particle sa microstructure ng ZT3 alloy na naglalaman ng cerium. Pinagsasama ng Cerium ang isang bahagi ng oxygen sa haluang metal upang makabuo ng isang refractory at mataas na tigasRare Earth oxideMateryal, CE2O3. Ang mga particle na ito ay hadlangan ang paggalaw ng mga dislocations sa panahon ng proseso ng pagpapapangit ng haluang metal, pagpapabuti ng mataas na temperatura na pagganap ng haluang metal. Kinukuha ng Cerium ang isang bahagi ng mga impurities ng gas (lalo na sa mga hangganan ng butil), na maaaring palakasin ang haluang metal habang pinapanatili ang mahusay na katatagan ng thermal. Ito ang unang pagtatangka na ilapat ang teorya ng mahirap na solute point na pagpapalakas sa cast titanium alloys. Bilang karagdagan, ang Institute of Aeronautical Materials ay nakabuo ng matatag at muraYttrium (iii) oxideBuhangin at pulbos sa pamamagitan ng mga taon ng pananaliksik at espesyal na teknolohiya ng paggamot ng mineralization sa proseso ng titanium alloy solution na proseso ng paghahagis. Naabot nito ang isang mas mahusay na antas sa mga tuntunin ng tiyak na gravity, tigas at katatagan sa titanium liquid, at nagpakita ng higit na pakinabang sa pag -aayos at pagkontrol sa pagganap ng shell slurry. Ang natitirang bentahe ng paggamitYttrium (iii) oxideAng Shell sa paggawa ng titanium castings ay sa ilalim ng kondisyon na ang kalidad ng paghahagis at antas ng proseso ay katumbas ng proseso ng patong ng tungsten, ang titanium alloy castings na mas payat kaysa sa proseso ng patong ng tungsten ay maaaring makagawa. Sa kasalukuyan, ang prosesong ito ay malawakang ginagamit sa paggawa ng iba't ibang mga sasakyang panghimpapawid, engine, at sibilyan.

2.3 Rare Earth Aluminum Alloy

Ang heat-resistant cast aluminyo haluang metal HZL206 na binuo ng AVIC ay may higit na mataas na temperatura at temperatura ng mekanikal na katangian kumpara sa mga dayuhang haluang metal na naglalaman ng nikel, at naabot ang advanced na antas ng mga katulad na haluang metal sa ibang bansa. Ginagamit ito ngayon bilang isang balbula na lumalaban sa presyon para sa mga helikopter at manlalaban na jet na may temperatura ng pagtatrabaho na 300 ℃, pinapalitan ang mga haluang metal na bakal at titanium. Ang timbang na istruktura ay nabawasan at inilagay sa paggawa ng masa. Ang makunat na lakas ng bihirang lupa aluminyo silikon hypereutectic ZL117 haluang metal sa 200-300 ℃ ay lumampas sa West German piston alloys KS280 at KS282. Ang paglaban nito ay 4-5 beses na mas mataas kaysa sa karaniwang ginagamit na piston alloys ZL108, na may isang maliit na koepisyent ng linear na pagpapalawak at mahusay na dimensional na katatagan. Ginamit ito sa mga accessories ng aviation KY-5, KY-7 air compressor, at aviation model engine pistons. Ang pagdaragdag ng mga bihirang elemento ng lupa sa mga haluang metal na aluminyo ay makabuluhang nagpapabuti sa microstructure at mekanikal na mga katangian. Ang mekanismo ng pagkilos ng mga bihirang elemento ng lupa sa mga haluang metal na aluminyo ay: pagbuo ng nagkalat na pamamahagi, na may maliit na mga compound ng aluminyo na naglalaro ng isang mahalagang papel sa pagpapalakas ng ikalawang yugto; Ang pagdaragdag ng mga bihirang elemento ng lupa ay gumaganap ng isang degassing catharsis role, sa gayon binabawasan ang bilang ng mga pores sa haluang metal at pagpapabuti ng pagganap ng haluang metal; Ang mga bihirang mga compound ng aluminyo sa lupa ay nagsisilbing heterogenous nuclei upang pinuhin ang mga butil at eutectic phase, at isa ring modifier; Ang mga elemento ng Rare Earth ay nagtataguyod ng pagbuo at pagpipino ng mga mayaman na iron na phase, binabawasan ang kanilang mga nakakapinsalang epekto. α - Ang solidong halaga ng iron sa A1 ay bumababa sa pagtaas ng bihirang karagdagan sa lupa, na kapaki -pakinabang din para sa pagpapabuti ng lakas at plasticity.

Ang aplikasyon ng mga bihirang materyales sa pagkasunog ng lupa sa modernong teknolohiyang militar

3.1 purong bihirang mga metal na metal

Ang mga purong bihirang metal na metal, dahil sa kanilang mga aktibong katangian ng kemikal, ay madaling kapitan ng reaksyon sa oxygen, asupre, at nitrogen upang mabuo ang mga matatag na compound. Kapag sumailalim sa matinding alitan at epekto, ang mga spark ay maaaring mag -apoy ng mga nasusunog na sangkap. Samakatuwid, kasing aga ng 1908, ginawa ito sa Flint. Napag -alaman na kabilang sa 17 bihirang mga elemento ng lupa, anim na elemento, kabilang ang cerium, lanthanum, neodymium, praseodymium, samarium, at yttrium, ay may partikular na mahusay na pagganap ng arson. Ang mga tao ay gumawa ng iba't ibang mga incendiary na armas batay sa mga katangian ng arson ng mga bihirang metal na metal. Halimbawa, ang 227 kg American na "Mark 82" Missile ay gumagamit ng mga bihirang mga metal na liner ng lupa, na hindi lamang gumagawa ng mga paputok na epekto ng pagpatay kundi pati na rin ang mga epekto ng arson. Ang US air-to-ground na "damping man" rocket warhead ay nilagyan ng 108 bihirang lupa na metal square rods bilang mga liner, na pinapalitan ang ilang mga prefabricated fragment. Ang mga static na pagsubok sa pagsabog ay nagpakita na ang kakayahang mag -apoy ng aviation fuel ay 44% na mas mataas kaysa sa mga hindi naka -linya.

3.2 Mixed Rare Earth Metals

Dahil sa mataas na presyo ng dalisayRare Earth MetalS, ang mga mababang halaga na pinagsama-samang mga metal na metal ay malawakang ginagamit sa mga armas ng pagkasunog sa iba't ibang mga bansa. Ang pinagsama-samang bihirang ahente ng pagkasunog ng metal na metal ay na-load sa metal shell sa ilalim ng mataas na presyon, na may isang pagkasunog ng ahente ng pagkasunog ng (1.9 ~ 2.1) × 103 kg/m3, bilis ng pagkasunog 1.3-1.5 m/s, diameter ng apoy na halos 500 mm, at temperatura ng apoy hanggang sa 1715-2000 ℃. Matapos ang pagkasunog, ang maliwanag na maliwanag na katawan ay nananatiling mainit nang higit sa 5 minuto. Sa pagsalakay ng Vietnam, ginamit ng militar ng US ang mga launcher upang ilunsad ang isang 40mm arson granade, na napuno ng isang hindi pinapansin na lining na gawa sa halo -halong bihirang metal na metal. Matapos sumabog ang projectile, ang bawat fragment na may isang hindi pagpayag na lining ay maaaring mag -apoy sa target. Sa oras na iyon, ang buwanang paggawa ng bomba ay umabot sa 200000 rounds, na may maximum na 260000 round.

3.3 Rare Earth Combust Alloys

Ang bihirang haluang metal na pagkasunog ng lupa na may bigat na 100g ay maaaring bumuo ng 200 ~ 3000 mga kindling, na sumasakop sa isang malaking lugar, na katumbas ng pagpatay ng radius ng armour-piercing na bala at nakasuot ng armadong butas ng projectile. Samakatuwid, ang pagbuo ng multifunctional na bala na may kapangyarihan ng pagkasunog ay naging isa sa mga pangunahing direksyon ng pag -unlad ng bala sa bahay at sa ibang bansa. Para sa mga armong-piercing ammunition at armor na tumusok sa projectile, ang kanilang taktikal na pagganap ay nangangailangan na pagkatapos ng pagtusok sa sandata ng tangke ng kaaway, maaari nilang mag-apoy ang kanilang gasolina at bala upang ganap na sirain ang tangke. Para sa mga granada, kinakailangan na mag -apoy ng mga gamit sa militar at madiskarteng pasilidad sa loob ng kanilang pagpatay. Iniulat na ang isang plastik na bihirang aparato ng metal na incendiary ng metal na ginawa sa ginawa sa USA ay gawa sa glass fiber reinforced nylon na may isang halo -halong bihirang lupa na haluang metal na kartutso sa loob, na may mas mahusay na epekto laban sa aviation fuel at mga katulad na target.

Application ng mga bihirang materyales sa lupa sa proteksyon ng militar at teknolohiyang nukleyar

4.1 Application sa Teknolohiya ng Proteksyon ng Militar

Ang mga elemento ng Rare Earth ay may mga katangian ng lumalaban sa radiation. Ang National Neutron Cross Section Center ng Estados Unidos ay gumawa ng dalawang uri ng mga plato na may kapal na 10 mm sa pamamagitan ng paggamit ng mga materyales na polimer bilang base material, kasama o walang pagdaragdag ng mga bihirang elemento ng lupa, para sa mga pagsubok sa proteksyon ng radiation. Ang mga resulta ay nagpapakita na ang thermal neutron na kalasag na epekto ng bihirang mga materyales sa polimer ng lupa ay 5-6 beses na mas mahusay kaysa sa bihirang mga materyales na walang polimer na materyales. Kabilang sa mga ito, ang mga bihirang materyales sa lupa na may SM, EU, GD, DY at iba pang mga elemento ay may pinakamalaking seksyon ng pagsipsip ng neutron at mahusay na epekto sa pagkuha ng neutron. Sa kasalukuyan, ang mga pangunahing aplikasyon ng mga bihirang mga materyales sa proteksyon ng radiation ng lupa sa teknolohiya ng militar ay kasama ang mga sumusunod na aspeto.

4.1.1 Nuclear Radiation Shielding

Gumagamit ang Estados Unidos ng 1% boron at 5% bihirang mga elemento ng lupaGadolinium, SamariumatLanthanumUpang makagawa ng isang 600mm makapal na radiation proof kongkreto para sa pagprotekta sa fission neutron na mapagkukunan ng reaktor ng swimming pool. Bumuo ang Pransya ng isang bihirang materyal na proteksyon sa radiation ng lupa sa pamamagitan ng pagdaragdag ng boride, bihirang tambalang lupa o bihirang haluang metal na haluang metal sa grapiko bilang base material. Ang tagapuno ng pinagsama -samang materyal na ito ay kinakailangan na pantay na maipamahagi at gawin sa mga prefabricated na bahagi, na inilalagay sa paligid ng channel ng reaktor ayon sa iba't ibang mga kinakailangan ng lugar ng kalasag.

4.1.2 Tank Thermal Radiation Shielding

Binubuo ito ng apat na layer ng barnisan, na may kabuuang kapal ng 5-20 cm. Ang unang layer ay gawa sa glass fiber reinforced plastic, na may inorganic na pulbos na idinagdag na may 2% bihirang mga compound ng lupa bilang mga tagapuno upang harangan ang mga mabilis na neutron at sumipsip ng mabagal na neutrons; Ang pangalawa at pangatlong mga layer ay nagdaragdag ng boron grapayt, polystyrene, at bihirang mga elemento ng lupa na nagkakahalaga ng 10% ng kabuuang tagapuno sa dating upang harangan ang mga intermediate neutrons ng enerhiya at sumipsip ng mga thermal neutrons; Ang ika -apat na layer ay gumagamit ng grapayt sa halip na glass fiber, at nagdaragdag ng 25% bihirang mga compound ng lupa upang sumipsip ng mga thermal neutrons.

4.1.3 Iba pa

Ang paglalapat ng bihirang mga radiation na lumalaban sa radiation sa mga tanke, barko, mga silungan, at iba pang kagamitan sa militar ay maaaring magkaroon ng epekto ng lumalaban sa radiation.

4.2 Application sa teknolohiyang nukleyar

Ang Rare Earth Yttrium (III) Oxide ay maaaring magamit bilang isang sunugin na pagsipsip ng uranium fuel sa kumukulong tubig na reaktor (BWR). Kabilang sa lahat ng mga elemento, ang gadolinium ay may pinakamalakas na kakayahang sumipsip ng mga neutron, na may humigit -kumulang na 4600 target sa bawat atom. Ang bawat natural na gadolinium atom ay sumisipsip ng isang average ng 4 na neutrons bago ang pagkabigo. Kapag halo -halong may fissionable uranium, ang gadolinium ay maaaring magsulong ng pagkasunog, bawasan ang pagkonsumo ng uranium, at dagdagan ang output ng enerhiya. Hindi tulad ng Boron Carbide,Gadolinium (III) Oxideay hindi gumagawa ng Deuterium, isang nakakapinsalang by-product. Maaari itong tumugma sa parehong uranium fuel at ang coating material nito sa nuclear reaksyon. Ang bentahe ng paggamit ng gadolinium sa halip na boron ay ang gadolinium ay maaaring direktang halo -halong may uranium upang maiwasan ang pagpapalawak ng nuclear fuel rod. Ayon sa mga istatistika, mayroong 149 nukleyar na reaktor na binalak na itayo sa buong mundo, 115 na kung saan ay mga pressurized na reaktor ng tubig na ginagamitRare earth Gadolinium (III) Oxide.Rare Earth Samarium,Europium, at ang dysprosium ay ginamit bilang mga sumisipsip ng neutron sa mga neutron breeder reaktor. Bihirang lupayttriumay may isang maliit na capture cross-section sa mga neutron at maaaring magamit bilang isang materyal na pipe para sa tinunaw na mga reaktor ng asin. Ang manipis na foil na idinagdag na may bihirang lupa gadolinium at dysprosium ay maaaring magamit bilang isang neutron field detector sa aerospace at nuclear na industriya ng engineering, isang maliit na halaga ng bihirang lupa thulium at erbium ay maaaring magamit bilang target na materyal ng selyadong tube neutron generator, at ang bihirang Earth Europium oxide iron cermet ay maaaring magamit upang makagawa ng isang pinabuting reactor control plate. Ang Rare Earth Gadolinium ay maaari ding magamit bilang isang additive na patong upang maiwasan ang radiation ng bomba ng neutron, at ang mga nakabaluti na sasakyan na pinahiran ng isang espesyal na patong na naglalaman ng gadolinium oxide ay maaaring maiwasan ang neutron radiation. Ang Rare Earth Ytterbium ay ginagamit sa kagamitan para sa pagsukat ng stress sa lupa na dulot ng pagsabog sa underground nuclear. Kapag ang bihirang lupa ytterbium ay sumailalim sa lakas, ang pagtaas ng paglaban, at ang pagbabago sa paglaban ay maaaring magamit upang makalkula ang presyon na inilalapat. Ang pag -uugnay ng bihirang lupa gadolinium foil na na -deposito at magkakaugnay sa isang elemento ng sensitibong stress ay maaaring magamit upang masukat ang mataas na stress sa nukleyar.

Application ng 5 Rare Earth Permanent Magnet Material sa Modern Military Technology

Ang bihirang Earth Permanent Magnet Material, na kilala bilang bagong henerasyon ng Magnetic King, ay kasalukuyang pinakamataas na komprehensibong pagganap na permanenteng materyal na magnet na kilala. Mayroon itong higit sa 100 beses na mas mataas na magnetic properties kaysa sa magnetic steel na ginamit sa kagamitan ng militar noong 1970s. Sa kasalukuyan, ito ay naging isang mahalagang materyal sa modernong komunikasyon sa teknolohiya ng elektronik. Ginagamit ito sa naglalakbay na alon na tubo at mga sirkulator sa mga artipisyal na satellite ng lupa, radar at iba pang mga aspeto. Samakatuwid, ito ay may mahalagang kahalagahan ng militar.

Ang mga magnet ng SMCO at mga magnet ng NDFEB ay ginagamit para sa electron beam na nakatuon sa sistema ng gabay ng missile. Ang mga magnet ay ang pangunahing mga aparato na nakatuon ng electron beam, na nagpapadala ng data sa control na ibabaw ng misayl. Mayroong humigit-kumulang 5-10 pounds (2.27-4.54 kg) ng mga magnet sa bawat aparato na nakatuon sa gabay ng misayl. Bilang karagdagan, ang mga bihirang magnet ng lupa ay ginagamit din upang magmaneho ng mga motor at paikutin ang rudder#sasakyang panghimpapawid na mga rudder ng mga gabay na missile. Ang kanilang mga pakinabang ay mas malakas na magnetism at mas magaan na timbang kaysa sa orihinal na Al Ni Co Magnets.

Application ng Rare Earth Laser Materials sa Modern Military Technology

Ang laser ay isang bagong uri ng ilaw na mapagkukunan na may mahusay na monochromaticity, direksyon, at pagkakaisa, at maaaring makamit ang mataas na ningning. Ang mga laser at bihirang mga materyales sa laser ay ipinanganak nang sabay -sabay. Sa ngayon, humigit -kumulang na 90% ng mga materyales sa laser ay nagsasangkot ng mga bihirang lupa. Halimbawa, ang yttrium aluminyo garnet crystal ay isang malawak na ginagamit na laser na maaaring makakuha ng patuloy na mataas na output ng kuryente sa temperatura ng silid. Ang aplikasyon ng mga solid-state laser sa modernong militar ay may kasamang mga sumusunod na aspeto.

6.1 Laser Ranging

Ang neodymium doped yttrium aluminyo garnet na binuo sa Estados Unidos, Britain, France, Germany at iba pang mga bansa ay maaaring masukat ang layo na 4000 ~ 20000 m na may katumpakan na 5 m. Ang mga sistema ng armas tulad ng US MI, Leopard II ng Alemanya, Lecler ng Pransya, Uri ng Japan 90, Mekava ng Israel, at ang pinakabagong tangke ng British Challenger 2 ay gumagamit ng ganitong uri ng laser rangefinder. Sa kasalukuyan, ang ilang mga bansa ay bumubuo ng isang bagong henerasyon ng mga solidong estado ng laser rangefinders para sa kaligtasan ng mata ng tao, na may mga haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng mga haba Ang Estados Unidos at ang International Laser Company ay magkakasamang ginamit din ang erbium-doped yttrium lithium fluoride laser at nakabuo ng isang haba ng haba ng 1.73 μ m's laser rangefinder at mabigat na kagamitan sa tropa. Ang haba ng haba ng laser ng mga saklaw ng militar ng China ay 1.06 μ m, mula 200 hanggang 7000 m. Sa paglulunsad ng mga long-range na rocket, mga missile at satellite satellite ng komunikasyon, ang China ay nakakuha ng mahalagang data sa pagsukat ng saklaw sa pamamagitan ng laser TV theodolite.

6.2 Gabay sa Laser

Ang mga bomba na ginagabayan ng laser ay gumagamit ng mga laser para sa gabay sa terminal. Ang target ay naiinis sa isang nd · yag laser na nagpapalabas ng dose -dosenang mga pulses bawat segundo. Ang mga pulses ay naka -encode, at ang mga light pulses ay maaaring gabayan ang tugon ng misayl, sa gayon maiiwasan ang pagkagambala mula sa paglulunsad ng missile at mga hadlang na itinakda ng kaaway. Halimbawa, ang US military GBV-15 glide bomba na tinatawag na "Smart Bomb". Katulad nito, maaari rin itong magamit upang gumawa ng mga laser gabay na mga shell.

6.3 Komunikasyon ng Laser

Bilang karagdagan sa ND · YAG ay maaaring magamit para sa komunikasyon ng laser, ang laser output ng lithium tetra neodymium (III) na pospeyt crystal (LNP) ay polarized at madaling baguhin. Ito ay itinuturing na isa sa mga pinaka -promising micro laser na materyales, na angkop para sa magaan na mapagkukunan ng optical fiber na komunikasyon, at inaasahang mailalapat sa pinagsamang optika at komunikasyon sa espasyo. Bilang karagdagan, ang Yttrium Iron Garnet (Y3FE5O12) Ang solong kristal ay maaaring magamit bilang iba't ibang mga aparato ng alon ng magnetostatic na ibabaw sa pamamagitan ng proseso ng pagsasama ng microwave, na ginagawang isinama at miniaturized ang mga aparato, at may mga espesyal na aplikasyon sa radar remote control at telemetry, nabigasyon at electronic countermeasures.

Ang aplikasyon ng 7 Rare Earth Superconducting Material sa Modern Military Technology

Kapag ang isang materyal ay mas mababa kaysa sa isang tiyak na temperatura, ang kababalaghan na ang paglaban ay zero, iyon ay, superconductivity, nangyayari. Ang temperatura ay ang kritikal na temperatura (TC). Ang mga superconductor ay antimagnets. Kapag ang temperatura ay mas mababa kaysa sa kritikal na temperatura, ang mga superconductors ay nagtataboy ng anumang magnetic field na nagtatangkang mag -aplay sa kanila. Ito ang tinatawag na epekto ng Meissner. Ang pagdaragdag ng mga bihirang elemento ng lupa sa mga materyales na superconducting ay maaaring madagdagan ang kritikal na temperatura TC. Ito ay lubos na na -promote ang pag -unlad at aplikasyon ng mga superconducting na materyales. Noong 1980s, ang Estados Unidos, Japan at iba pang mga binuo na bansa ay sunud -sunod na nagdagdag ng isang tiyak na halaga ng lanthanum, yttrium, Europium, erbium at iba pang bihirang mga oxides sa lupa sa barium oxide at tanso (II) oxide compound, na kung saan ay halo -halong, pinindot at sintered upang mabuo ang mga superconducting ceramic na materyales, na gumagawa ng malawak na aplikasyon ng superconducting na teknolohiya, lalo na sa mga militar na aplikasyon, mas malawak.

7.1 Superconducting Integrated Circuits

Sa mga nagdaang taon, ang mga dayuhang bansa ay nagsagawa ng pananaliksik sa aplikasyon ng superconducting na teknolohiya sa mga elektronikong computer, at nakabuo ng superconducting integrated circuit gamit ang mga superconducting ceramic material. Kung ang integrated circuit na ito ay ginagamit upang gumawa ng mga superconducting computer, hindi lamang ito may maliit na sukat, magaan na timbang, at maginhawa na gamitin, ngunit mayroon ding bilis ng computing 10 hanggang 100 beses nang mas mabilis kaysa sa mga computer na semiconductor