Áp dụng các vật liệu đất hiếm trong công nghệ quân sự hiện đại

Áp dụngVật liệu đất hiếmS trong công nghệ quân sự hiện đại

Là một vật liệu chức năng đặc biệt, Trái đất hiếm, được gọi là "Ngôi nhà kho báu" của vật liệu mới, có thể cải thiện đáng kể chất lượng và hiệu suất của các sản phẩm khác, và được gọi là "Vitamin" của ngành công nghiệp hiện đại. Nó không chỉ được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp truyền thống như luyện kim, ngành hóa dầu, gốm thủy tinh, kéo sợi len, da và nông nghiệp, mà còn đóng vai trò không thể thiếu trong các lĩnh vực của các vật liệu như tính phát triển của các ngành công nghiệp. Điện tử, hàng không vũ trụ, công nghiệp hạt nhân, v.v ... Những công nghệ này đã được áp dụng thành công trong công nghệ quân sự, thúc đẩy rất nhiều sự phát triển của công nghệ quân sự hiện đại.

Vai trò đặc biệt của các vật liệu mới của Trái đất hiếm trong công nghệ quân sự hiện đại đã thu hút sự chú ý của các chính phủ và chuyên gia từ nhiều quốc gia khác nhau, chẳng hạn như được liệt kê là yếu tố chính trong việc phát triển các ngành công nghệ công nghệ cao và công nghệ quân sự của các bộ phận liên quan ở Hoa Kỳ, Nhật Bản và các quốc gia khác.

Giới thiệu ngắn gọn về Trái đất hiếm và mối quan hệ của họ với quân đội và quốc gia

Nói đúng ra, tất cảCác yếu tố đất hiếmCó một số công dụng quân sự nhất định, nhưng vai trò quan trọng nhất trong các lĩnh vực quốc phòng và quân sự nên là ứng dụng của phạm vi laser, hướng dẫn laser, truyền thông laser và các lĩnh vực khác.

 Ứng dụng bằng thép đất hiếm và gang nốt trong công nghệ quân sự hiện đại

 1.1 Ứng dụng thép đất hiếm trong công nghệ quân sự hiện đại

Các chức năng của nó bao gồm tinh chế, sửa đổi và hợp kim, chủ yếu bao gồm khử lưu huỳnh, khử oxy và loại bỏ khí, loại bỏ ảnh hưởng của các tạp chất có hại của điểm nóng chảy, tinh chế hạt và cấu trúc, ảnh hưởng đến điểm chuyển pha của thép và cải thiện tính chất cứng và cơ học. Nhân viên khoa học và công nghệ quân sự đã phát triển nhiều vật liệu đất hiếm phù hợp để sử dụng vũ khí bằng cách sử dụng tài sản của Trái đất hiếm này.

 1.1.1 Thép áo giáp

 Ngay từ đầu những năm 1960, ngành công nghiệp vũ khí của Trung Quốc đã bắt đầu nghiên cứu về việc áp dụng đất hiếm trong thép và thép súng, và sản xuất liên tiếp bằng thép áo giáp đất hiếm như 601, 603 và 623, mở ra một kỷ nguyên mới, nơi sản xuất vật liệu thô của Trung Quốc trong nước.

 1.1.2 Thép carbon đất hiếm

Vào giữa những năm 1960, Trung Quốc đã thêm 0,05% các nguyên tố đất hiếm vào thép carbon chất lượng cao ban đầu để sản xuất thép carbon đất hiếm. Giá trị tác động bên của thép đất hiếm này đã tăng 70% đến 100% so với thép carbon ban đầu và giá trị tác động ở -40 đã tăng gần hai lần. Hộp mực có đường kính lớn làm bằng thép này đã được chứng minh thông qua các thử nghiệm chụp trong phạm vi bắn để đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật. Hiện tại, Trung Quốc đã được hoàn thiện và đưa vào sản xuất, đạt được mong muốn lâu dài của Trung Quốc để thay thế đồng bằng thép trong vật liệu hộp mực.

 1.1.3 Thép mangan cao và thép hiếm có đất đất hiếm

Thép mangan trên trái đất hiếm được sử dụng để sản xuất giày theo dõi xe tăng, và thép đúc đất hiếm được sử dụng để sản xuất cánh đuôi, phanh mõm và các bộ phận cấu trúc pháo của việc loại bỏ bộ phận phá hủy tốc độ cao, có thể làm giảm các quy trình xử lý, cải thiện tốc độ sử dụng của thép và đạt được các chỉ số kỹ thuật và kỹ thuật.

Trước đây, các vật liệu được sử dụng cho các thân đạn của buồng phía trước ở Trung Quốc được làm bằng gang bán cứng với sắt lợn chất lượng cao được thêm vào với thép phế liệu 30% đến 40%. Do sức mạnh thấp, độ giòn cao, số lượng các mảnh hiệu quả thấp và không sắc nét sau vụ nổ và sức mạnh tiêu diệt yếu, sự phát triển của cơ thể đạn của buồng phía trước đã từng bị cản trở. Kể từ năm 1963, nhiều calibers của vỏ vữa đã được sản xuất bằng cách sử dụng sắt dẻo đất hiếm, đã làm tăng tính chất cơ học của chúng lên 1-2 lần, nhân lên số lượng các mảnh hiệu quả và làm sắc nét độ sắc nét của các mảnh vỡ, tăng cường đáng kể sức mạnh tiêu diệt của chúng. Số lượng các mảnh vỡ hiệu quả và bán kính tiêu diệt chuyên sâu của một loại vỏ đại bác và vỏ súng trường được làm từ vật liệu này ở Trung Quốc tốt hơn một chút so với vỏ thép.

Áp dụng các hợp kim đất hiếm màu như magiê và nhôm trong công nghệ quân sự hiện đại

 Trái đất hiếmcó hoạt động hóa học cao và bán kính nguyên tử lớn. Khi nó được thêm vào kim loại màu và hợp kim của chúng, nó có thể tinh chỉnh các hạt, ngăn chặn sự phân tách, khử khí, loại bỏ tạp chất và tinh chế, và cải thiện cấu trúc kim loại, để đạt được mục đích toàn diện là cải thiện tính chất cơ học, tính chất vật lý và tính chất xử lý. Các nhân viên vật liệu trong và ngoài nước đã phát triển hợp kim magiê đất hiếm, hợp kim nhôm, hợp kim titan và siêu hợp đồng bằng cách sử dụng đặc tính này của đất hiếm. Những sản phẩm này đã được sử dụng rộng rãi trong các công nghệ quân sự hiện đại như máy bay chiến đấu, máy bay tấn công, máy bay trực thăng, xe máy không người lái và vệ tinh tên lửa.

2.1 Hợp kim magiê đất hiếm

Hợp kim magiê đất hiếmCó sức mạnh cụ thể cao, có thể giảm trọng lượng máy bay, cải thiện hiệu suất chiến thuật và có triển vọng ứng dụng rộng. Các hợp kim magiê đất hiếm được phát triển bởi Tập đoàn Công nghiệp Hàng không Trung Quốc (sau đây gọi là AVIC) bao gồm khoảng 10 loại hợp kim magiê đúc và hợp kim magiê bị biến dạng, nhiều trong số đó đã được sử dụng trong sản xuất và có chất lượng ổn định. Ví dụ, hợp kim magiê ZM 6 với Neodymium kim loại đất hiếm vì phụ gia chính đã được mở rộng để được sử dụng cho các bộ phận quan trọng như vỏ giảm phía sau của máy bay trực thăng, xương sườn chiến đấu và tấm áp suất chì rôto cho máy phát điện 30 kW. Hợp kim magiê có độ bền cao của Trái đất BM 25 được phát triển cùng với AVIC Corporation và Tập đoàn kim loại màu đã thay thế một số hợp kim nhôm cường độ trung bình và đã được áp dụng trong máy bay Impact.

2.2 Hợp kim titan đất hiếm

Đầu những năm 1970, Viện Vật liệu Hàng không Bắc Kinh (được gọi là Viện Vật liệu Hàng không) đã thay thế một số nhôm và silicon bằng cerium kim loại hiếm (CE) trong các hợp kim TI-A1-MO Titanium, hạn chế sự kết tủa của các giai đoạn dễ cháy và cải thiện khả năng kháng cự. Trên cơ sở này, một cerium có chứa hợp kim Titan có nhiệt độ cao ZT3 được phát triển. So với các hợp kim quốc tế tương tự, nó có một số lợi thế nhất định về cường độ kháng nhiệt và hiệu suất quá trình. Vỏ máy nén được sản xuất với nó được sử dụng cho động cơ W PI3 II, với trọng lượng giảm 39 kg mỗi máy bay và tăng tỷ lệ lực đẩy theo trọng lượng là 1,5%. Ngoài ra, việc giảm khoảng 30% các bước xử lý đã đạt được lợi ích kỹ thuật và kinh tế đáng kể, lấp đầy khoảng trống trong việc sử dụng vỏ titan cast cho động cơ hàng không ở Trung Quốc ở mức 500. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng có các hạt oxit cerium nhỏ trong cấu trúc vi mô của hợp kim ZT3 có chứa cerium. Cerium kết hợp một phần oxy trong hợp kim để tạo thành một vật liệu chịu lửa và độ cứng caooxit đất hiếmVật liệu, CE2O3. Những hạt này cản trở sự di chuyển của trật khớp trong quá trình biến dạng hợp kim, cải thiện hiệu suất nhiệt độ cao của hợp kim. Cerium nắm bắt một phần tạp chất khí (đặc biệt là tại các ranh giới hạt), có thể tăng cường hợp kim trong khi vẫn duy trì sự ổn định nhiệt tốt. Đây là nỗ lực đầu tiên để áp dụng lý thuyết về tăng cường điểm chất tan khó khăn trong các hợp kim titan. Ngoài ra, Viện Vật liệu Hàng không đã phát triển ổn định và rẻOxit yttri (III)cát và bột qua nhiều năm nghiên cứu và công nghệ xử lý khoáng hóa đặc biệt trong quá trình đúc chính xác giải pháp hợp kim Titanium. Nó đã đạt đến một mức độ tốt hơn về trọng lực, độ cứng và độ ổn định cụ thể đối với chất lỏng titan, và đã cho thấy những lợi thế lớn hơn trong việc điều chỉnh và kiểm soát hiệu suất của bùn vỏ. Lợi thế nổi bật của việc sử dụngOxit yttri (III)Shell to Sản xuất đúc titan là trong điều kiện chất lượng đúc và mức độ quá trình tương đương với quy trình phủ vonfram, có thể sản xuất quá trình đúc hợp kim Titanium so với quá trình phủ vonfram có thể được sản xuất. Hiện tại, quá trình này đã được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các máy bay, động cơ và đúc dân sự khác nhau.

2.3 Hợp kim nhôm đất hiếm

Hợp kim nhôm đúc HZL206 được phát triển bởi AVIC có các đặc tính cơ học nhiệt độ phòng và nhiệt độ phòng vượt trội so với các hợp kim nước ngoài có chứa niken, và đã đạt đến mức độ tiên tiến của hợp kim tương tự ở nước ngoài. Bây giờ nó được sử dụng như một van chịu áp suất cho máy bay trực thăng và máy bay chiến đấu với nhiệt độ làm việc là 300, thay thế hợp kim thép và titan. Trọng lượng cấu trúc đã được giảm và đã được đưa vào sản xuất hàng loạt. Độ bền kéo của hợp kim ZL117 của Silicon Aluminum Silicon ở mức 200-300 vượt quá mức hợp kim pít-tông Tây Đức KS280 và KS282 của Tây Đức. Điện trở hao mòn của nó cao hơn 4-5 lần so với hợp kim piston thường được sử dụng ZL108, với hệ số mở rộng tuyến tính nhỏ và độ ổn định kích thước tốt. Nó đã được sử dụng trong các phụ kiện hàng không KY-5, máy nén khí KY-7 và pít-tông mô hình hàng không. Thêm các nguyên tố đất hiếm vào hợp kim nhôm cải thiện đáng kể các tính chất vi mô và cơ học. Cơ chế hoạt động của các nguyên tố đất hiếm trong hợp kim nhôm là: hình thành phân phối phân tán, với các hợp chất nhôm nhỏ đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường giai đoạn thứ hai; Việc bổ sung các yếu tố đất hiếm đóng vai trò khử khí, do đó làm giảm số lượng lỗ chân lông trong hợp kim và cải thiện hiệu suất của hợp kim; Các hợp chất nhôm đất hiếm đóng vai trò là hạt nhân không đồng nhất để tinh chỉnh các hạt và pha eutectic, và cũng là một công cụ sửa đổi; Các yếu tố đất hiếm thúc đẩy sự hình thành và tinh chỉnh các pha giàu sắt, làm giảm tác động có hại của chúng. α, lượng dung dịch sắt rắn trong A1 giảm khi tăng sự bổ sung đất hiếm, cũng có lợi cho việc cải thiện sức mạnh và độ dẻo.

Ứng dụng các vật liệu đốt đất hiếm trong công nghệ quân sự hiện đại

3.1 kim loại đất hiếm tinh khiết

Các kim loại đất hiếm tinh khiết, do tính chất hóa học hoạt động của chúng, dễ bị phản ứng với oxy, lưu huỳnh và nitơ để tạo thành các hợp chất ổn định. Khi bị ma sát và tác động dữ dội, tia lửa có thể đốt cháy các chất dễ cháy. Do đó, ngay từ năm 1908, nó đã được làm thành Flint. Người ta đã phát hiện ra rằng trong số 17 yếu tố đất hiếm, sáu nguyên tố, bao gồm cerium, lanthanum, neodymium, praseymium, samarium và yttri, có hiệu suất đốt cháy đặc biệt tốt. Mọi người đã tạo ra nhiều vũ khí gây cháy khác nhau dựa trên các tài sản đốt phá của kim loại đất quý hiếm. Ví dụ, tên lửa "Mark 82" của người Mỹ 227 kg sử dụng các lớp lót kim loại trái đất hiếm, không chỉ tạo ra hiệu ứng tiêu diệt nổ mà còn các hiệu ứng đốt cháy. Đầu đạn tên lửa "người đàn ông giảm xóc" của Hoa Kỳ được trang bị 108 thanh vuông kim loại hiếm làm như lớp lót, thay thế một số mảnh vỡ được đúc sẵn. Các thử nghiệm nổ tĩnh đã chỉ ra rằng khả năng đốt cháy nhiên liệu hàng không cao hơn 44% so với các loại không có dây.

3.2 Hỗn hợp kim loại đất hiếm

Do giá cao của tinh khiếtkim loại đất hiếmS, kim loại đất hiếm hỗn hợp chi phí thấp được sử dụng rộng rãi trong vũ khí đốt ở các quốc gia khác nhau. Tác nhân đốt kim loại đất hiếm hỗn hợp được nạp vào vỏ kim loại dưới áp suất cao, với mật độ tác nhân đốt là (1.9 ~ 2.1) × 103 kg/m3, tốc độ đốt cháy 1,3-1,5 m/s, đường kính ngọn lửa khoảng 500 mm và nhiệt độ ngọn lửa lên đến 1715-2000. Sau khi đốt cháy, cơ thể sợi đốt vẫn còn nóng hơn 5 phút. Trong cuộc xâm lược của Việt Nam, quân đội Hoa Kỳ đã sử dụng các bệ phóng để phóng lựu đạn đốt phá 40mm, chứa đầy một lớp lót được làm bằng kim loại đất hiếm hỗn hợp. Sau khi đạn nổ, mỗi mảnh với một lớp lót có thể đốt cháy mục tiêu. Vào thời điểm đó, việc sản xuất bom hàng tháng đạt vòng 2000, với tối đa 260000 vòng.

3.3 Hợp kim đốt đất hiếm

Hợp kim đốt đất hiếm với trọng lượng 100g có thể tạo thành 200 ~ 3000 loại, bao phủ một khu vực rộng lớn, tương đương với bán kính giết chết đạn dược và đạn giáp bằng áo giáp. Do đó, sự phát triển của đạn dược đa chức năng với sức mạnh đốt đã trở thành một trong những hướng chính của phát triển đạn dược trong và ngoài nước. Đối với đạn dược và áo giáp xuyên thủng, hiệu suất chiến thuật của chúng đòi hỏi phải sau khi xuyên qua áo giáp của xe tăng của kẻ thù, chúng có thể đốt cháy nhiên liệu và đạn dược của chúng để phá hủy hoàn toàn xe tăng. Đối với lựu đạn, cần phải đốt cháy các nguồn cung cấp quân sự và các cơ sở chiến lược trong phạm vi giết người của chúng. Được biết, một thiết bị phát sinh kim loại trái đất quý hiếm được sản xuất tại Hoa Kỳ được làm bằng nylon gia cố bằng sợi thủy tinh với hộp mực hợp kim đất hiếm hỗn hợp bên trong, có tác dụng tốt hơn so với nhiên liệu hàng không và các mục tiêu tương tự.

Áp dụng các vật liệu đất hiếm trong bảo vệ quân sự và công nghệ hạt nhân

4.1 Ứng dụng trong công nghệ bảo vệ quân sự

Các yếu tố đất hiếm có tính chất kháng bức xạ. Trung tâm mặt cắt ngang quốc gia Hoa Kỳ đã tạo ra hai loại tấm có độ dày 10 mm bằng cách sử dụng vật liệu polymer làm vật liệu cơ bản, có hoặc không có thêm các yếu tố đất hiếm, để kiểm tra bảo vệ bức xạ. Kết quả cho thấy hiệu ứng che chắn neutron nhiệt của các vật liệu polymer đất hiếm tốt hơn 5-6 lần so với các vật liệu polymer không có đất hiếm. Trong số đó, các vật liệu đất hiếm với SM, EU, GD, DY và ​​các yếu tố khác có tiết diện hấp thụ neutron lớn nhất và hiệu ứng chụp neutron tốt. Hiện tại, các ứng dụng chính của vật liệu bảo vệ bức xạ đất hiếm trong công nghệ quân sự bao gồm các khía cạnh sau.

4.1.1 Che chắn bức xạ hạt nhân

Hoa Kỳ sử dụng 1% boron và 5% các yếu tố đất hiếmGadolinium, SamariumVàlanthanumĐể tạo bê tông chống bức xạ dày 600mm để che chắn nguồn neutron phân hạch của lò phản ứng bể bơi. Pháp đã phát triển một vật liệu bảo vệ bức xạ đất hiếm bằng cách thêm boride, hợp chất đất hiếm hoặc hợp kim đất hiếm vào than chì làm vật liệu cơ bản. Chất độn của vật liệu che chắn tổng hợp này được yêu cầu phân phối đều và được tạo thành các bộ phận đúc sẵn, được đặt xung quanh kênh lò phản ứng theo các yêu cầu khác nhau của khu vực che chắn.

4.1.2 Phân che bức xạ nhiệt bể chứa

Nó bao gồm bốn lớp veneer, với tổng độ dày 5-20 cm. Lớp đầu tiên được làm bằng nhựa cốt sợi thủy tinh, với bột vô cơ được thêm vào với 2% các hợp chất đất hiếm làm chất độn để chặn neutron nhanh và hấp thụ neutron chậm; Các lớp thứ hai và thứ ba thêm than chì boron, polystyrene và các nguyên tố đất hiếm chiếm 10% tổng số chất độn trước để chặn neutron năng lượng trung gian và hấp thụ neutron nhiệt; Lớp thứ tư sử dụng than chì thay vì sợi thủy tinh và thêm 25% các hợp chất đất hiếm để hấp thụ neutron nhiệt.

4.1.3 Những người khác

Áp dụng lớp phủ chống bức xạ đất hiếm cho xe tăng, tàu, nơi trú ẩn và các thiết bị quân sự khác có thể có tác dụng chống bức xạ.

4.2 Ứng dụng trong công nghệ hạt nhân

Oxit Yttri (III) hiếm hoi có thể được sử dụng như một chất hấp thụ nhiên liệu uranium dễ cháy trong lò phản ứng nước sôi (BWR). Trong số tất cả các yếu tố, gadolinium có khả năng hấp thụ neutron mạnh nhất, với khoảng 4600 mục tiêu mỗi nguyên tử. Mỗi nguyên tử gadolinium tự nhiên hấp thụ trung bình 4 neutron trước khi thất bại. Khi trộn với uranium có thể phân hạch, gadolinium có thể thúc đẩy quá trình đốt cháy, giảm mức tiêu thụ uranium và tăng sản lượng năng lượng. Không giống như cacbua boron,Gadolinium (III) oxitkhông sản xuất deuterium, một sản phẩm phụ có hại. Nó có thể phù hợp với cả nhiên liệu urani và vật liệu phủ của nó trong phản ứng hạt nhân. Ưu điểm của việc sử dụng gadolinium thay vì boron là gadolinium có thể được trộn trực tiếp với uranium để ngăn chặn sự mở rộng thanh nhiên liệu hạt nhân. Theo thống kê, có 149 lò phản ứng hạt nhân được lên kế hoạch xây dựng trên khắp thế giới, 115 trong số đó là các lò phản ứng nước áp lực bằng cách sử dụngEart hiếmh Gadolinium (III) oxit.Đất Samarium hiếm,Europium, và dysprosium đã được sử dụng làm chất hấp thụ neutron trong các lò phản ứng nhân giống neutron. Trái đất hiếmyttriCó một mặt cắt nhỏ trong neutron và có thể được sử dụng làm vật liệu ống cho các lò phản ứng muối nóng chảy. Lá mỏng được thêm vào với gadolinium và dysprosium đất hiếm có thể được sử dụng như một máy dò trường neutron trong kỹ thuật hàng không vũ trụ và công nghiệp hạt nhân, một lượng nhỏ đất thulium và erbium hiếm có thể được sử dụng làm vật liệu mục tiêu của máy phát điện neutron kín. Gadolinium đất hiếm cũng có thể được sử dụng như một chất phụ gia lớp phủ để ngăn chặn bức xạ bom neutron và các phương tiện bọc thép được phủ một lớp phủ đặc biệt có chứa oxit gadolinium có thể ngăn chặn bức xạ neutron. Ytterbium đất hiếm được sử dụng trong thiết bị để đo ứng suất mặt đất gây ra bởi vụ nổ hạt nhân dưới lòng đất. Khi ytterbium đất hiếm gặp phải chịu lực, điện trở tăng và sự thay đổi điện trở có thể được sử dụng để tính toán áp suất được áp dụng. Liên kết lá gadolinium đất hiếm được lắng đọng và xen kẽ với một yếu tố nhạy cảm với căng thẳng có thể được sử dụng để đo căng thẳng hạt nhân cao.

Áp dụng 5 vật liệu nam châm vĩnh cửu của Trái đất trong công nghệ quân sự hiện đại

Vật liệu nam châm vĩnh cửu đất hiếm, được gọi là thế hệ mới của King từ tính, hiện là vật liệu nam châm vĩnh cửu hiệu suất cao nhất được biết đến. Nó có tính chất từ ​​tính cao hơn 100 lần so với thép từ tính được sử dụng trong các thiết bị quân sự vào những năm 1970. Hiện tại, nó đã trở thành một vật liệu quan trọng trong truyền thông công nghệ điện tử hiện đại. Nó được sử dụng trong ống sóng du lịch và các bộ tuần hoàn trong các vệ tinh đất nhân tạo, radar và các khía cạnh khác. Do đó, nó có ý nghĩa quân sự quan trọng.

Nam châm SMCO và nam châm NDFEB được sử dụng để tập trung chùm tia điện tử trong hệ thống hướng dẫn tên lửa. Nam châm là các thiết bị tập trung chính của chùm electron, truyền dữ liệu đến bề mặt điều khiển của tên lửa. Có khoảng 5-10 pounds (2,27-4,54 kg) nam châm trong mỗi thiết bị hướng dẫn tập trung của tên lửa. Ngoài ra, nam châm đất hiếm cũng được sử dụng để điều khiển động cơ và xoay bánh lái của bánh lái#của tên lửa có hướng dẫn. Ưu điểm của chúng là từ tính mạnh hơn và trọng lượng nhẹ hơn so với nam châm Al Ni CO ban đầu.

Áp dụng các vật liệu laser đất hiếm trong công nghệ quân sự hiện đại

Laser là một loại nguồn sáng mới có tính đơn sắc, định hướng và sự gắn kết tốt, và có thể đạt được độ sáng cao. Laser và vật liệu laser đất hiếm được sinh ra đồng thời. Cho đến nay, khoảng 90% vật liệu laser liên quan đến đất hiếm. Ví dụ, tinh thể garnet nhôm yttri là một laser được sử dụng rộng rãi có thể thu được công suất cao liên tục ở nhiệt độ phòng. Việc áp dụng laser trạng thái rắn trong quân đội hiện đại bao gồm các khía cạnh sau.

6.1 Phạm vi laser

Garnet Yttri -nhôm pha tạp Neodymium được phát triển ở Hoa Kỳ, Anh, Pháp, Đức và các quốc gia khác có thể đo khoảng cách 4000 ~ 2000 m với độ chính xác là 5 m. Các hệ thống vũ khí như Hoa Kỳ MI, Leopard II, Lecler của Pháp, loại 90 của Nhật Bản, Mekava của Israel, và xe tăng mới nhất của Anh, tất cả đều sử dụng loại máy đo laser này. Hiện tại, một số quốc gia đang phát triển một thế hệ mới của các phạm vi laser trạng thái rắn cho an toàn mắt người, với các bước sóng hoạt động từ 1,5 đến 2,1 μ M. Máy đo laser cầm tay do Hoa Kỳ và Vương quốc Anh phát triển. Hoa Kỳ và công ty laser quốc tế cũng cùng sử dụng laser yttri lithium fluoride pha tạp erbium và phát triển bước sóng 1,73 μ m của máy bay laser và quân đội được trang bị rất nhiều. Bước sóng laser của các phạm vi quân sự của Trung Quốc là 1,06 μ m, dao động từ 200 đến 7000 m. Trong việc phóng tên lửa, tên lửa và các vệ tinh truyền thông thử nghiệm, Trung Quốc đã thu được dữ liệu quan trọng trong phép đo phạm vi thông qua laser TV Theodolite.

6.2 Hướng dẫn laser

Bom dẫn đường laser sử dụng laser cho hướng dẫn thiết bị đầu cuối. Mục tiêu được chiếu xạ với laser ND · YAG phát ra hàng chục xung mỗi giây. Các xung được mã hóa, và các xung ánh sáng có thể hướng dẫn phản ứng tên lửa, do đó ngăn chặn sự can thiệp từ việc phóng tên lửa và các chướng ngại vật do kẻ thù đặt ra. Ví dụ, quả bom GBV-15 của quân đội Hoa Kỳ gọi là "Bom thông minh". Tương tự, nó cũng có thể được sử dụng để sản xuất vỏ có hướng dẫn laser.

6.3 Truyền thông laser

Ngoài ND · YAG có thể được sử dụng để giao tiếp bằng laser, sản lượng laser của tinh thể phosphate (LNP) của laser được phân cực và dễ điều chỉnh. Nó được coi là một trong những vật liệu laser vi mô hứa hẹn nhất, phù hợp với nguồn ánh sáng của giao tiếp sợi quang, và dự kiến ​​sẽ được áp dụng trong quang học tích hợp và giao tiếp không gian. Ngoài ra, có thể sử dụng tinh thể đơn garnet sắt Yttri (Y3Fe5O12) như các thiết bị sóng bề mặt từ tính khác nhau bằng quá trình tích hợp vi sóng, điều này làm cho các thiết bị tích hợp và thu nhỏ, và có các ứng dụng đặc biệt trong điều khiển từ xa và điều hướng từ xa, điều hướng và đối xử điện tử.

Ứng dụng của 7 vật liệu siêu dẫn đất hiếm trong công nghệ quân sự hiện đại

Khi một vật liệu thấp hơn nhiệt độ nhất định, hiện tượng điện trở bằng không, nghĩa là tính siêu dẫn, xảy ra. Nhiệt độ là nhiệt độ tới hạn (TC). Superconductor là antimagnets. Khi nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ tới hạn, chất siêu dẫn đẩy lùi bất kỳ từ trường nào cố gắng áp dụng cho chúng. Đây là cái gọi là hiệu ứng Meissner. Thêm các yếu tố đất hiếm vào các vật liệu siêu dẫn có thể làm tăng đáng kể TC nhiệt độ tới hạn. Điều này đã thúc đẩy rất nhiều sự phát triển và áp dụng các vật liệu siêu dẫn. Vào những năm 1980, Hoa Kỳ, Nhật Bản và các nước phát triển khác liên tiếp bổ sung một lượng lanthanum, Yttri, Europium, Europium và các oxit đất hiếm khác vào bari oxit và các hợp chất oxit đồng (II), được trộn lẫn, đặc biệt là tạo ra các vật liệu sử dụng gốm.

7.1 Mạch tích hợp siêu dẫn

Trong những năm gần đây, nước ngoài đã tiến hành nghiên cứu về việc áp dụng công nghệ siêu dẫn trong máy tính điện tử và phát triển các mạch tích hợp siêu dẫn sử dụng vật liệu gốm siêu dẫn. Nếu mạch tích hợp này được sử dụng để sản xuất các máy tính siêu dẫn, nó không chỉ có kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ và thuận tiện để sử dụng mà còn có tốc độ tính toán nhanh hơn 10 đến 100 lần so với máy tính bán dẫn