16 uutta sotilasmateriaalia

Uudet sotilaalliset materiaalit muodostavat aineellisen perustan uuden sukupolven aseille ja varusteille, ja ne ovat myös avainteknologioita sotilaallisella alalla nykymaailmassa. Sotilaallinen uusi materiaalitekniikka on uusi materiaalitekniikka, jota käytetään sotilasalalla. Se on avain nykyaikaisiin kehittyneisiin aseisiin ja varusteisiin ja tärkeä osa korkeaa sotilaallista teknologiaa. Maat ympäri maailmaa pitävät uuden sotilasmateriaaliteknologian kehittämistä erittäin tärkeänä. Uuden sotilasmateriaaliteknologian kehityksen nopeuttaminen on tärkeä edellytys sotilaallisen johtajuuden säilyttämiselle.

Uusien sotilasmateriaalien sovelluksen tila

Uudet sotilaalliset materiaalit voidaan jakaa kahteen kategoriaan: rakennemateriaaleihin ja toiminnallisiin materiaaleihin käyttötarkoituksensa mukaan. Niitä käytetään pääasiassa ilmailuteollisuudessa, ilmailuteollisuudessa, aseteollisuudessa ja laivanrakennusteollisuudessa.

Alumiiniseos

Alumiiniseos on aina ollut sotilasteollisuuden yleisimmin käytetty metallirakennemateriaali. Alumiiniseoksella on matala tiheys, korkea lujuus ja hyvä prosessointikyky. Rakennemateriaalina siitä voidaan erinomaisen prosessointikyvyn ansiosta valmistaa eri poikkileikkauksellisia profiileja, putkia, korkealujitettuja levyjä jne. materiaalin potentiaalin täysimääräiseksi hyödyntämiseksi ja komponenttien parantamiseksi. Jäykkyys ja vahvuus. Siksi alumiiniseos on suositeltava kevyt rakennemateriaali kevyissä aseissa.

Ilmailuteollisuudessa alumiiniseoksia käytetään pääasiassa lentokoneiden pintojen, väliseinien, pitkien palkkien ja verhoilutankojen valmistukseen. Ilmailu- ja avaruusteollisuudessa alumiiniseokset ovat tärkeitä materiaaleja kantorakettien ja avaruusalusten rakenneosissa. Aseiden alalla alumiiniseoksia on käytetty menestyksekkäästi. Sitä käytetään laajalti jalkaväen taisteluajoneuvoissa ja panssaroiduissa kuljetusajoneuvoissa. Äskettäin kehitetty haupitsiteline käyttää myös lukuisia uusia alumiiniseosmateriaaleja.

Alumiiniseosten käyttö ilmailuteollisuudessa on vähentynyt viime vuosina, mutta se on edelleen yksi sotilasteollisuuden tärkeimmistä rakennemateriaaleista. Alumiiniseosten kehitystrendi on korkean puhtauden, korkean lujuuden, korkean sitkeyden ja korkean lämpötilan kestävyyden tavoittelu. Sotilasteollisuudessa käytettävät alumiiniseokset sisältävät pääasiassa alumiini-litium-, alumiini-kupariseokset (2000-sarja) ja alumiini-sinkki-magnesium-seokset (7000-sarja).

Lentoteollisuudessa käytetään uusia alumiini-litium-seoksia, ja lentokoneiden painon ennustetaan laskevan 8-15 %; alumiini-litium-lejeeringeistä tulee myös ehdokasrakennemateriaaleja ilmailuajoneuvoihin ja ohutseinäisiin ohjusten koteloihin. Ilmailu- ja avaruusteollisuuden nopean kehityksen myötä alumiini-litiummetalliseosten tutkimuksen painopiste on edelleen paksuussuunnassa huonon sitkeyden ongelmien ratkaisemisessa ja kustannusten alentamisessa.

Magnesiumseos

Kevyimpana teknisenä metallimateriaalina magnesiumseoksella on sarja ainutlaatuisia ominaisuuksia, kuten valon ominaispaino, korkea ominaislujuus ja ominaisjäykkyys, hyvä vaimennus ja lämmönjohtavuus, vahva sähkömagneettinen suojauskyky ja hyvät tärinänvaimennusominaisuudet, jotka vastaavat suuresti tarpeita. Ilmailun, nykyaikaisten aseiden ja laitteiden sekä muiden sotilaallisten alojen tarpeisiin.

Magnesiumseoksilla on monia käyttökohteita sotilasvarusteissa, kuten tankkien istuinten rungoissa, komentajan peileissä, ampujan peileissä, vaihteistokoteloissa, moottorin suodattimen istuimissa, veden tulo- ja poistoputkissa, ilmanjakajaistuimissa, öljypumppujen koteloissa, vesipumppujen koteloissa, öljylämmönvaihtimissa, öljynsuodatinkotelot, venttiilinsuojukset, hengityssuojaimet ja muut ajoneuvon osat; taktisten ilmapuolustusohjusten tukiosastot ja siivekkeen pinnat, seinäpaneelit, vahvistetut rungot, peräsinlevyt, väliseinäkehykset ja muut ammukset Nuolen osat; hävittäjät, pommikoneet, helikopterit, kuljetuskoneet, ilmatutkat, maa-ilma-ohjukset, kantoraketit, keinotekoiset satelliitit ja muut avaruusalusten komponentit. Magnesiumlejeeringit ovat kevyitä, niillä on hyvä ominaislujuus ja jäykkyys, hyvä tärinänvaimennuskyky, voimakkaat sähkömagneettiset häiriöt ja vahvat suojausominaisuudet, jotka voivat täyttää sotilastuotteiden vaatimukset painonpudotuksen, melun vaimentamisen, iskunvaimennuksen ja säteilysuojauksen osalta. Sillä on erittäin tärkeä asema ilmailu- ja maanpuolustusrakentamisessa ja se on keskeinen rakennemateriaali, jota tarvitaan aseissa ja laitteissa, kuten lentokoneissa, satelliiteissa, ohjuksissa sekä hävittäjissä ja tankeissa.

Titaaniseos

Titaaniseoksella on korkea vetolujuus (441–1470 MPa), alhainen tiheys (4,5 g/cm³), erinomainen korroosionkestävyys ja tietty korkean lämpötilan kestävä lujuus ja hyvä matalan lämpötilan kestävyys 300–550 asteessa. Iskusitkeys, se on ihanteellinen kevyt rakennemateriaali. Titaaniseoksella on superplastisuuden toiminnalliset ominaisuudet. Superplastisen muovaus-diffuusioliitosteknologian avulla seoksesta voidaan valmistaa monimutkaisia ​​muotoja ja tarkkoja mittoja erittäin pienellä energian- ja materiaalinkulutuksella.

Titaaniseosten käyttö ilmailuteollisuudessa on pääasiassa lentokoneiden rungon rakenneosien, laskutelineiden, tukipalkkien, moottorin kompressorilevyjen, terien ja nivelten valmistukseen; ilmailuteollisuudessa titaaniseoksia käytetään pääasiassa kantavien komponenttien ja runkojen valmistukseen. , kaasupullot, paineastiat, turbopumppujen kotelot, kiinteät rakettimoottorien kotelot ja suuttimet ja muut osat. 1950-luvun alussa teollista puhdasta titaania alettiin käyttää joissakin sotilaslentokoneissa rakenneosien, kuten takarungon lämpösuojusten, takakoppien ja nopeusjarrujen valmistukseen; 1960-luvulla titaaniseosten käyttö lentokoneiden rakenteissa laajeni koskemaan liukuvalssatut läpät. , kantavat laipiot, laskutelineiden palkit ja muut suuret jännitystä kantavat rakenteet; 1970-luvulta lähtien titaaniseosten käyttö sotilaslentokoneissa ja -moottoreissa on lisääntynyt nopeasti, ja se on laajentunut hävittäjistä suuriin sotilaspommikoneisiin ja kuljetuskoneisiin. Sitä käytetään F14- ja F15-lentokoneissa. Käytön osuus rakenteellisesta painosta on 25 %, ja F100- ja TF39-moottoreiden käyttö on 25 % ja 33 %. 1980-luvun jälkeen titaaniseosmateriaalit ja prosessitekniikka ovat kehittyneet edelleen, ja B1B-lentokone vaatii 90 402 kiloa titaania. Olemassa olevista ilmailu- ja avaruustitaaniseosista yleisimmin käytetty on monikäyttöinen a+b-tyypin Ti-6Al-4V-seos. Viime vuosina länsi ja Venäjä ovat peräkkäin kehittäneet kahta uutta titaaniseostyyppiä. Ne ovat titaaniseoksia, joilla on korkea lujuus, korkea sitkeys, hitsattavuus ja hyvä muovattavuus, ja titaaniseoksia, joilla on korkea lämpötila, korkea lujuus ja palonestokyky. Näillä kahdella kehittyneellä titaaniseoksella on tärkeä rooli tulevaisuuden ilmailuteollisuudessa. on hyvät sovellusmahdollisuudet.

Nykyaikaisen sodankäynnin kehittyessä armeija tarvitsee monitoimisen edistyneen haupitsijärjestelmän, jolla on suuri teho, pitkä kantama, korkea tarkkuus ja nopea reagointikyky. Yksi edistyneen haupitsijärjestelmän avainteknologioista on uusi materiaalitekniikka. Itseliikkuvien tykistötornien, komponenttien ja kevyiden metallisten panssaroitujen ajoneuvojen materiaalien keveys on väistämätön suuntaus aseiden kehityksessä. Dynaamisuuden ja suojan takaamiseksi titaaniseoksia käytetään laajalti armeijan aseissa. Titaaniseoksen käyttö 155 tykistön kuonojarrussa ei voi vain vähentää painoa, vaan myös vähentää painovoiman aiheuttamaa tykistön piipun muodonmuutosta, mikä parantaa tehokkaasti ampumisen tarkkuutta; joitakin monimutkaisia ​​muotoja tärkeimmissä taistelutankeissa ja monikäyttöisissä helikopteri-panssarintorjuntaohjuksissa Komponentit voidaan valmistaa titaaniseoksesta, mikä ei ainoastaan ​​täytä tuotteen suorituskykyvaatimuksia, vaan myös alentaa osien käsittelykustannuksia.

Titaaniseosten käyttö on ollut pitkään rajoitettua korkeiden valmistuskustannusten vuoksi. Viime vuosina maat ympäri maailmaa ovat kehittäneet aktiivisesti halpoja titaaniseoksia vähentääkseen kustannuksia ja parantaakseen samalla titaaniseosten suorituskykyä. Kotimaassani titaaniseosten valmistuskustannukset ovat edelleen suhteellisen korkeat. Titaaniseosten määrän vähitellen kasvaessa, alempien valmistuskustannusten tavoitteleminen on väistämätön trendi titaaniseosten kehityksessä.

Komposiitti materiaalit

4.1 Hartsipohjaiset komposiittimateriaalit

Hartsipohjaisilla komposiittimateriaaleilla on hyvä muovattavuus, korkea ominaislujuus, korkea ominaismoduuli, alhainen tiheys, väsymiskestävyys, iskunvaimennus, kemiallinen korroosionkestävyys, hyvät dielektriset ominaisuudet ja alhainen lämmönjohtavuus. Korkea hyötysuhde ja muut ominaisuudet, sitä käytetään laajalti sotilasteollisuudessa. Hartsipohjaiset komposiittimateriaalit voidaan jakaa kahteen luokkaan: kertamuovi ja kestomuovi. Lämpökovettuvat hartsipohjaiset komposiittimateriaalit ovat eräänlaisia ​​komposiittimateriaaleja, jotka käyttävät erilaisia ​​lämpökovettuvia hartseja matriisina ja lisäävät erilaisia ​​vahvistuskuituja; kun taas kestomuovihartsit ovat eräänlaisia ​​lineaarisia polymeeriyhdisteitä, jotka voidaan liuottaa liuottimiin tai liuottimiin. Se pehmenee ja sulaa viskoosiksi nesteeksi kuumennettaessa ja kovettuu kiinteäksi aineeksi jäähdytettäessä. Hartsipohjaisilla komposiittimateriaaleilla on erinomaiset kokonaisominaisuudet, valmistusprosessi on helppo toteuttaa ja raaka-aineita on runsaasti. Ilmailuteollisuudessa hartsipohjaisia ​​komposiittimateriaaleja käytetään lentokoneiden siipien, rungon, kanardin, vaakasuoran pyrstön ja moottorin ulkokanavien valmistukseen; ilmailualalla hartsipohjaiset komposiittimateriaalit eivät ole vain tärkeitä materiaaleja peräsimeissä, tutkaissa ja ilmanottoaukoissa, vaan niitä voidaan käyttää myös kiinteän rakettimoottorin polttokammion eristävän kuoren valmistukseen, ja sitä voidaan myös käyttää. ablaatiolämmönkestävänä materiaalina moottorin suuttimelle. Viime vuosina kehitettyjen uusien syanaattihartsikomposiittimateriaalien etuna on vahva kosteudenkestävyys, hyvät mikroaaltojen dielektriset ominaisuudet ja hyvä mittapysyvyys. Niitä käytetään laajalti ilmailu- ja avaruusrakenneosien, lentokoneiden primääri- ja toissijaisia ​​kantavia rakenneosia sekä tutka-antennien valmistuksessa.

4.2 Metallimatriisikomposiitit

Metallimatriisikomposiittimateriaaleilla on korkea ominaislujuus, korkea ominaismoduuli, hyvä korkean lämpötilan suorituskyky, alhainen lämpölaajenemiskerroin, hyvä mittastabiilius sekä erinomainen sähkö- ja lämmönjohtavuus, ja niitä on käytetty laajalti sotilasteollisuudessa. Alumiini, magnesium ja titaani ovat metallimatriisikomposiittien päämatriiseja. Vahvistusmateriaalit voidaan yleensä jakaa kolmeen luokkaan: kuidut, hiukkaset ja viikset. Niiden joukossa hiukkasvahvisteiset alumiinimatriisikomposiitit ovat tulleet mallien todentamiseen, kuten F-16-hävittäjälentokoneissa. Ventraalinen evä korvaa alumiiniseoksen, ja sen jäykkyys ja käyttöikä paranevat huomattavasti. Hiilikuituvahvisteisilla alumiini- ja magnesiumpohjaisilla komposiittimateriaaleilla ei ole vain korkea ominaislujuus, vaan myös lämpölaajenemiskerroin lähellä nollaa ja hyvä mittapysyvyys. Niitä on menestyksekkäästi käytetty keinotekoisten satelliittikiinnikkeiden, L-kaistaisten tasoantennien, avaruusteleskooppien ja keinotekoisten satelliittien valmistukseen. Paraboliset antennit jne.; piikarbidihiukkasvahvistetuilla alumiinimatriisikomposiittimateriaaleilla on hyvä suorituskyky korkeassa lämpötilassa ja kulumisenesto-ominaisuudet, ja niitä voidaan käyttää rakettien ja ohjusten komponenttien, infrapuna- ja laserohjausjärjestelmän komponenttien, tarkkuusavioniikkalaitteiden jne. valmistukseen; piikarbidikuituvahvistettu titaanimatriisi Komposiittimateriaalit kestävät hyvin korkeita lämpötiloja ja hapettumista, ja ne ovat ihanteellisia rakennemateriaaleja moottoreille, joissa on korkea työntövoima-painosuhde. Ne ovat nyt siirtyneet kehittyneiden moottoreiden testausvaiheeseen. Aseteollisuuden alalla metallimatriisikomposiittimateriaaleja voidaan käyttää suurikaliiperisissa hännän stabiloiduissa panssarin lävistyssaboteissa, monikäyttöisten helikopterien/panssarintorjuntaohjusten kiinteiden moottorien koteloissa ja muissa komponenteissa taistelukärjen painon vähentämiseksi. ja parantaa taistelukykyä.

4.3 Keraamiset matriisikomposiitit

Keraamiset matriisikomposiittimateriaalit ovat yleinen termi materiaaleille, joissa käytetään kuituja, kuituja tai hiukkasia vahvistuksina ja jotka yhdistetään keraamiseen matriisiin tietyn komposiittiprosessin kautta. Voidaan nähdä, että keraamimatriisikomposiittimateriaalit tuovat toisen vaiheen keraamiseen matriisiin. Komponenteista koostuvat monivaiheiset materiaalit ylittävät keraamisten materiaalien luontaisen haurauden ja niistä on tullut aktiivisin osa nykyisessä materiaalitieteen tutkimuksessa. Keraamisilla matriisikomposiittimateriaaleilla on matala tiheys, korkea ominaislujuus, hyvät termomekaaniset ominaisuudet ja lämpöiskun kestävyys. Ne ovat yksi tärkeimmistä tukimateriaaleista sotilasteollisuuden tulevalle kehitykselle. Vaikka keraamisilla materiaaleilla on hyvät ominaisuudet korkeissa lämpötiloissa, ne ovat myös hauraita. Keraamisten materiaalien haurautta parantavia menetelmiä ovat faasimuutoskarkaisu, mikrohalkeamien karkaisu, dispergoitu metallikarkaisu ja jatkuva kuitukarkaisu. Keraamisia matriisikomposiittimateriaaleja käytetään pääasiassa lentokoneiden kaasuturbiinimoottorien suutinventtiileiden valmistukseen, joilla on tärkeä rooli moottorin työntövoima-painosuhteen parantamisessa ja polttoaineenkulutuksen vähentämisessä.

4.4 Hiili-hiili-komposiitit

Hiili-hiili-komposiittimateriaalit ovat komposiittimateriaaleja, jotka koostuvat hiilikuituvahvistuksesta ja hiilimatriisista. Hiili-hiili-komposiittimateriaaleilla on useita etuja, kuten korkea ominaislujuus, hyvä lämpöiskun kestävyys, vahva ablaatiovastus ja mitoitettava suorituskyky. Hiili-hiili-komposiittimateriaalien kehitys liittyy läheisesti ilmailutekniikan vaativiin vaatimuksiin. 1980-luvulta lähtien hiili-hiili-komposiittimateriaalien tutkimus on siirtynyt suorituskyvyn parantamisen ja sovellusten laajentamisen vaiheeseen. Sotateollisuudessa hiili-hiili-komposiittimateriaalien katseenvangitsijaimmat sovellukset ovat avaruussukkuloiden hapettumista estävät hiili-hiili-nenäkartion suojukset ja siipien etureunat. Suurin hiili-hiilituote on yliäänikoneiden jarrupalat. Hiili-hiili-komposiittimateriaaleja käytetään pääasiassa ablatiivisina materiaaleina ja lämpörakennemateriaaleina ilmailuteollisuudessa. Niitä käytetään erityisesti mannertenvälisten ohjusten kärkien, kiinteiden rakettien suuttimien ja avaruussukkulan siipien etureunojen nokkakartiokansiina. Kehittyneiden hiili-hiili-suutinmateriaalien virrantiheys on 1,87–1,97 g/cm3, ja vanteen vetolujuus on 75–115 MPa. Äskettäin kehitettyjen pitkän kantaman mannertenvälisten ohjusten päätykappaleet käyttävät lähes kaikki hiili-hiili-komposiittimateriaaleja.

Nykyaikaisen ilmailutekniikan kehittyessä lentokoneiden lastausmassa kasvaa edelleen ja lennon laskeutumisnopeus kasvaa edelleen, mikä asettaa korkeampia vaatimuksia lentokoneiden hätäjarrutukselle. Hiili-hiili-komposiittimateriaalit ovat kevyitä, kestäviä korkeita lämpötiloja, imevät suuria määriä energiaa ja niillä on hyvät kitkaominaisuudet. Niitä käytetään laajalti nopeissa sotilaslentokoneissa jarrupalojen valmistukseen.

ultraluja teräs

Erittäin luja teräs on terästä, jonka myötöraja ylittää 1200 MPa ja vetolujuus 1400 MPa. Se on tutkittu ja kehitetty täyttämään korkean ominaislujuuden materiaalien vaatimukset lentokoneiden rakenteissa. Titaaniseosten ja komposiittimateriaalien käytön laajenemisen myötä lentokoneissa käytetyn teräksen määrä on vähentynyt, mutta lentokoneiden tärkeimmät kantavat komponentit valmistetaan edelleen erittäin lujasta teräksestä. Tällä hetkellä kansainvälisesti edustava niukkaseosteinen ultraluja teräs 300M on tyypillinen lentokoneiden laskutelineiden teräs. Lisäksi niukkaseosteinen ultraluja teräs D6AC on tyypillinen kiinteä rakettimoottorin kotelomateriaali. Erittäin lujan teräksen kehitystrendi on jatkuvasti parantaa sitkeyttä ja jännityskorroosionkestävyyttä samalla kun varmistetaan huippulujuus.

Kehittyneet korkean lämpötilan metalliseokset

Korkean lämpötilan metalliseokset ovat avainmateriaaleja ilmailun voimajärjestelmissä. Korkean lämpötilan seokset ovat seoksia, jotka kestävät tiettyjä rasituksia korkeissa 600–1200 asteen lämpötiloissa ja joilla on hapettumisenesto- ja korroosionestokyky. Ne ovat edullisia materiaaleja ilmailumoottorien turbiinilevyille. Eri matriisikomponenttien mukaan korkean lämpötilan seokset jaetaan kolmeen luokkaan: rautapohjaiset, nikkelipohjaiset ja kobolttipohjaiset. Moottorin turbiinilevyjä valmistettiin taotuista korkean lämpötilan seoksista 1960-luvulle asti. Tyypillisiä laatuja ovat A286 ja Inconel 718. 1970-luvulla amerikkalainen GE Company käytti nopeasti jähmettyvää Rene95-jauheseosta CFM56-moottorin turbiinilevyn valmistukseen, mikä paransi huomattavasti sen työntövoima-painosuhdetta. , käyttölämpötila nousee merkittävästi. Siitä lähtien jauhemetallurgian turbiinilevyt ovat kehittyneet nopeasti. Äskettäin Yhdysvallat on ottanut käyttöön ruiskupinnoitusmenetelmän nopean jähmettymisprosessin korkean lämpötilan seosturbiinilevyjen valmistamiseksi. Verrattuna jauhemaisiin korkean lämpötilan metalliseoksiin, prosessi on yksinkertainen, kustannukset pienenevät ja sillä on hyvä taontakäsittely. Se on valmistustekniikka, jolla on suuri kehityspotentiaali.

Volframiseos

Volframilla on metallien korkein sulamispiste. Sen erinomainen etu on, että sen korkea sulamispiste tuo materiaaliin hyvän lujuuden korkeissa lämpötiloissa ja korroosionkestävyyden. Se on osoittanut erinomaisia ​​ominaisuuksia sotateollisuudessa, erityisesti aseiden valmistuksessa. Aseteollisuudessa sitä käytetään pääasiassa erilaisten panssaria lävistävien ammusten taistelukärkien valmistukseen. Volframiseos käyttää jauheesikäsittelytekniikkaa ja suuria muodonmuutoksia vahvistavaa tekniikkaa materiaalin rakeiden jalostamiseksi ja raesuuntauksen pidentämiseksi, mikä parantaa materiaalin lujuutta, sitkeyttä ja tunkeutumiskykyä. Maamme kehittämän tyypin 125 II panssaria lävistävän ammuksen volframiydinmateriaali on W-Ni-Fe, joka käyttää vaihtelevan tiheyden kompaktia sintrausprosessia. Sen keskimääräinen suorituskyky saavuttaa 1 200 MPa:n vetolujuuden, yli 15 %:n venymän ja 2,{10}} metrin taisteluteknisen indeksin. Etäisyys läpäisee 600 mm paksun homogeenisen teräspanssarin. Tällä hetkellä volframiseosta käytetään laajalti tärkeimpien taistelupanssarivaunujen, suuren kuvasuhteen panssaria lävistävien ammusten, pienten ja keskikaliiperisten ilma-aluksen panssaria lävistävien ammusten ja erittäin nopean kineettisen energian panssaria lävistävien ammusten ydinmateriaalina. tekee erilaisista panssaria lävistävistä ammuksista tehokkaamman läpäisyvoiman.

metallien väliset yhdisteet

Metallienvälisillä yhdisteillä on pitkälle järjestetyt superhilarakenteet ja ne ylläpitävät vahvoja metallisidoksia antaen niille monia erityisiä fysikaalisia, kemiallisia ja mekaanisia ominaisuuksia. Metallien välisillä yhdisteillä on erinomainen lämpölujuus, ja niistä on tullut tärkeitä uusia korkean lämpötilan rakennemateriaaleja, joita on tutkittu aktiivisesti kotimaassa ja ulkomailla viime vuosina. Sotateollisuudessa metallien välisiä yhdisteitä on käytetty lämpökuormitusta kestävien osien valmistukseen. Esimerkiksi yhdysvaltalainen Puau Company valmistaa JT90-kaasuturbiinimoottorien siipiä, Yhdysvaltain ilmavoimat käyttää titaania alumiinia pienten lentokoneiden moottorien roottorin siipien valmistukseen jne., ja Venäjä käyttää titaania Alumiini intermetalliyhdisteillä korvaa kuumuutta kestäviä seoksia männän kruunuina. , parantaa huomattavasti moottorin suorituskykyä. Aseteollisuudessa säiliömoottorin ahtimen turbiinimateriaalina on K18-nikkelipohjaista korkean lämpötilan metalliseosta, joka vaikuttaa tankin kiihtyvyyssuoritukseen sen suuren ominaispainon ja käynnistysinertian ansiosta. Titaani-alumiini intermetalliset yhdisteet ja niiden komponentit valmistetaan alumiinioksidi- ja piikarbidikuiduista. Tehostettu komposiittikevyt ja lämmönkestävä uusi materiaali voi parantaa huomattavasti panssarin käynnistyssuorituskykyä ja parantaa sen kestävyyttä taistelukentällä. Lisäksi metallien välisiä yhdisteitä voidaan käyttää myös erilaisissa lämmönkestävissä komponenteissa painon vähentämiseksi ja luotettavuuden parantamiseksi sekä suorituskykyindikaattoreiden torjumiseksi.

rakennekeramiikka

Keraamiset materiaalit ovat nykyään nopeimmin kasvavia huipputeknisiä materiaaleja maailmassa. Ne ovat kehittyneet yksivaihekeramiikasta monivaiheiseen komposiittikeramiikkaan. Keraamisilla rakennemateriaaleilla on hyvät käyttömahdollisuudet sotateollisuudessa niiden monien erinomaisten ominaisuuksien, kuten korkean lämpötilan kestävyyden, alhaisen tiheyden, kulutuskestävyyden ja alhaisen lämpölaajenemiskertoimen, ansiosta.

Viime vuosina on tehty laajaa tutkimustyötä sotilasmoottoreiden rakennekeramiikasta kotimaassa ja ulkomailla. Käytännössä on otettu käyttöön esimerkiksi pieniä turbiineja moottoreiden ahtimia varten; Yhdysvalloissa on upotettu keraamiset levyt männän yläosaan, mikä on pidentänyt huomattavasti männän käyttöikää ja myös parantanut moottorin lämpötehokkuutta. Saksa upottaa keraamisia komponentteja pakoaukkoon parantaakseen pakoportin tehokkuutta. Ulkomaisten infrapunalämpökameroiden miniatyyri Stirling-jääkaapin männänvaippa ja sylinterivaippa on valmistettu keraamisista materiaaleista, ja niiden käyttöikä on jopa 2,000 tuntia; ohjusgyroskoopin teho syötetään ruutikaasulla, mutta kaasussa oleva ruutijäämä vaikuttaa negatiivisesti gyroskooppiin. Vakava vaurio. Kaasun jäämien eliminoimiseksi ja ohjuksen osumatarkkuuden parantamiseksi on tarpeen tutkia keraamisia suodatinmateriaaleja, jotka soveltuvat ohjuksen ruutikaasulle, joka toimii 2000 asteessa. Aseteollisuuden alalla rakennekeramiikkaa käytetään laajalti taistelutankkien päämoottorien ahtimen turbiineissa, mäntien yläosissa, pakoporttien upotuksissa jne., ja ne ovat avainmateriaaleja uusille aseille ja varusteille. Tällä hetkellä kaliiperisten 20-30 mm:n konekiväärien radiotaajuustarve saavuttaa yli 1 200 laukausta minuutissa, mikä tekee piipun ablaatiosta erittäin vakavan. Keramiikan korkeaa sulamispistettä ja korkean lämpötilan kemiallista stabiilisuutta käytetään tehokkaasti estämään vakavaa piippuablaatiota. Keraamisilla materiaaleilla on korkea puristuskestävyys ja virumiskestävyys. Kohtuullisen suunnittelun ansiosta keraamiset materiaalit voivat säilyttää kolmiulotteisen puristustilan ja voittaa haurauden. , varmistamaan keraamisten vuorausten turvallisen käytön.