Tanah langka,dikenal minangka "harta karun" saka bahan anyar, minangka materi fungsi khusus, bisa nemen nambah kualitas lan kinerja produk liyane, lan dikenal minangka "vitamin" industri modern.Dheweke ora mung digunakake ing industri tradisional kayata metalurgi, petrokimia, keramik kaca, pemintalan wol, kulit, lan tetanèn, nanging uga nduweni peran penting ing bahan kayata fluoresensi, magnetisme, laser, komunikasi serat optik, energi panyimpenan hidrogen, superconductivity, etc, Iku langsung mengaruhi kacepetan lan tingkat pangembangan berkembang industri dhuwur-tech kayata instruments optik, electronics, aerospace, lan industri nuklir.Teknologi kasebut wis sukses ditrapake ing teknologi militer, banget ningkatake pangembangan teknologi militer modern.
Peran khusus sing dimainake deningbumi langkamateri anyar ing teknologi militèr modern wis narik kawigaten manungsa waé dhuwur saka pamaréntah lan ahli saka macem-macem negara, kayata kang kadhaptar minangka unsur tombol ing pangembangan industri dhuwur-tech lan teknologi militer dening departemen cocog saka negara kayata Amerika Serikat lan Jepang.
A Brief Pambuka kanggoBumi Langkas lan Hubungane karo Militer lan Pertahanan Nasional
Tegese, kabeh unsur tanah jarang duwe aplikasi militer tartamtu, nanging peran sing paling penting ing pertahanan nasional lan lapangan militer kudu ana ing aplikasi kayata laser ranging, panuntun laser, lan komunikasi laser.
Aplikasi sakabumi langkabaja lanbumi langkawesi ulet ing teknologi militer modern
1.1 Aplikasi sakaBumi LangkaBaja ing Teknologi Militer Modern
Fungsi kalebu loro aspèk: dimurnèkaké lan alloying, utamané desulfurization, deoxidation, lan aman gas, mbusak pengaruh saka titik leleh kurang impurities mbebayani, panyulingan gandum lan struktur, mengaruhi titik transisi phase saka baja, lan nambah hardenability lan mechanical.Personel ilmu pengetahuan lan teknologi militer wis ngembangake akeh bahan bumi langka sing bisa digunakake ing senjata kanthi nggunakake sifat-sifat kasebutbumi langka.
1.1.1 Waja baja
Wiwit awal taun 1960-an, industri senjata China wiwit nliti aplikasi bumi langka ing baja waja lan baja bedhil, lan terus-terusan diprodhuksi.bumi langkabaja waja kayata 601, 603, lan 623, nyetujoni jaman anyar bahan baku utama kanggo produksi tank ing China adhedhasar produksi domestik.
1.1.2Rare earthbaja karbon
Ing pertengahan 1960-an, China nambah 0,05%bumi langkaunsur kanggo baja karbon kualitas dhuwur tartamtu kanggo gawébumi langkabaja karbon.Nilai impact lateral saka baja bumi langka iki tambah 70% nganti 100% dibandhingake karo baja karbon asli, lan nilai impact ing -40 ℃ meh tikel kaping pindho.Kasus kartrij diameter gedhe sing digawe saka baja iki wis dibuktekake liwat tes njupuk ing jarak tembak kanggo nyukupi syarat teknis.Saiki, China wis ngrampungake lan nggawe produksi, nyadari kepinginan China sing wis suwe ngganti tembaga karo baja ing bahan kartrid.
1.1.3 Rare earth steel high manganese and rare earth cast steel
Rare earthbaja manganese dhuwur digunakake kanggo Pabrik piring trek tank, nalikabumi langkabaja cast digunakake kanggo Pabrik wings buntut, rem muzzle, lan komponen struktur artileri kanggo meriam tindikan Nihan kacepetan dhuwur.Iki bisa nyuda langkah pangolahan, nambah panggunaan baja, lan entuk indikator taktik lan teknis.
1.2 Aplikasi Rare Earth Nodular Cast Iron ing Teknologi Militer Modern
Ing jaman biyen, bahan proyektil ruang maju China digawe saka wesi tuang semi-kaku sing digawe saka wesi babi berkualitas tinggi sing dicampur karo baja kethokan 30% nganti 40%.Amarga kekuatane sing kurang, brittleness dhuwur, fragmentasi efektif sing kurang lan ora cetha sawise bledosan, lan daya mateni sing ringkih, pangembangan awak proyektil ruang maju sapisan diwatesi.Wiwit taun 1963, macem-macem kaliber cangkang mortir wis digawe nggunakake wesi ulet bumi langka, sing nambah sifat mekanik kanthi kaping 1-2, nambah jumlah pecahan sing efektif, lan ngasah pinggiran pecahan, nambah daya mateni.Nihan pertempuran saka jinis meriam tartamtu lan cangkang bedhil lapangan sing digawe saka materi iki ing negara kita nduweni jumlah fragmentasi sing rada luwih efektif lan radius pembunuhan sing padhet tinimbang cangkang baja.
Aplikasi saka non-ferrouspaduan rare earths kayata Magnesium lan aluminium ing teknologi militèr modern
Rare earthsduwe aktivitas kimia dhuwur lan radii atom gedhe.Yen ditambahake menyang logam non-ferrous lan wesi, bisa nyaring ukuran gandum, nyegah segregasi, mbusak gas, impurities lan ngresiki, lan nambah struktur metallografik, saéngga bisa nggayuh tujuan sing komprehensif kayata ningkatake sifat mekanik, sifat fisik, lan kinerja pangolahan.Pekerja material domestik lan manca wis nggunakake properti sakabumi langkakanggo berkembang anyarbumi langkawesi magnesium, wesi aluminium, wesi titanium, lan wesi suhu dhuwur.Produk kasebut wis akeh digunakake ing teknologi militer modern kayata jet tempur, pesawat serbu, helikopter, kendaraan udara tanpa awak, lan satelit rudal.
2.1Rare earthwesi magnesium
Rare earthwesi magnesium duwe kekuatan spesifik sing dhuwur, bisa nyuda bobot pesawat, nambah kinerja taktik, lan duwe prospek aplikasi sing wiyar.Ingbumi langkawesi magnesium sing dikembangake dening China Aviation Industry Corporation (sabanjure diarani AVIC) kalebu kira-kira 10 gelar wesi magnesium cast lan wesi magnesium sing cacat, akeh sing wis digunakake ing produksi lan nduweni kualitas sing stabil.Contone, ZM 6 cast Magnesium alloy karo neodymium logam bumi langka minangka aditif utama wis ditambahi kanggo digunakake ing bagean penting kayata casings abang mburi helikopter, iga wing fighter, lan piring tekanan rotor timbal kanggo generator 30 kW.Paduan magnesium kekuatan dhuwur bumi langka BM25 sing dikembangake bebarengan dening China Aviation Corporation lan Nonferrous Metals Corporation wis ngganti sawetara wesi aluminium kekuatan medium lan wis ditrapake ing pesawat impact.
2.2Rare earthpaduan titanium
Ing awal taun 1970-an, Beijing Institute of Aeronautical Materials (disebut Institut) ngganti sawetara aluminium lan silikon karologam rare earth cerium (Ce) ing wesi titanium Ti-A1-Mo, mbatesi udan fase rapuh lan ningkatake ketahanan panas lan stabilitas termal.Ing basis iki, kinerja dhuwur cast dhuwur-suhu titanium alloy ZT3 ngemot cerium dikembangaké.Dibandhingake karo wesi internasional padha, wis kaluwihan tartamtu ing resistance panas, kekuatan, lan kinerja proses.Casing kompresor sing diprodhuksi karo digunakake kanggo mesin W PI3 II, ngurangi bobot saben pesawat kanthi 39 kg lan nambah rasio dorong kanggo bobot kanthi 1,5%.Kajaba iku, langkah pangolahan dikurangi kira-kira 30%, entuk keuntungan teknis lan ekonomi sing signifikan, ngisi kesenjangan nggunakake casing titanium cast kanggo mesin penerbangan ing China ing kahanan 500 ℃.Riset wis ditampilake sing ana cilikcerium oksidapartikel ing microstructure saka ZT3 alloy ngemotcerium.Ceriumnggabungke bagean saka oksigen ing wesi kanggo mbentuk atose refractory lan dhuwuroksida tanah langkabahan, Ce2O3.Partikel-partikel kasebut ngalangi gerakan dislokasi sajrone deformasi paduan, ningkatake kinerja paduan suhu dhuwur.Ceriumnangkep sawetara impurities gas (utamané ing wates gandum), kang bisa ngiyataken alloy nalika njaga stabilitas termal apik.Iki minangka upaya pisanan kanggo ngetrapake teori penguatan titik solute sing angel ing casting alloy titanium.Kajaba iku, sawise taun riset, Aviation Materials Institute wis dikembangaké stabil lan inexpensiveyttrium oksidawedhi lan wêdakakêna bahan ing titanium alloy solusi tliti proses casting, nggunakake teknologi perawatan mineralisasi khusus.Wis entuk tingkat sing apik ing gravitasi spesifik, kekerasan, lan stabilitas kanggo cairan titanium.Ing babagan nyetel lan ngontrol kinerja slurry cangkang, wis ditampilake luwih unggul.Kauntungan sing luar biasa nggunakake cangkang yttrium oxide kanggo nggawe casting titanium yaiku, ing kahanan kualitas lan tingkat proses casting bisa dibandhingake karo proses lapisan permukaan tungsten, bisa nggawe casting alloy titanium sing luwih tipis tinimbang sing. proses lapisan permukaan tungsten.Saiki, proses iki wis akeh digunakake ing manufaktur macem-macem pesawat, mesin, lan casting sipil.
2.3Rare earthpaduan aluminium
The HZL206 tahan panas cast aluminium alloy ngemot rare earths dikembangaké dening AVIC wis unggul dhuwur-suhu lan suhu kamar mechanical situs dibandhingake nikel ngemot wesi ing luar negeri, lan wis tekan tingkat majeng saka wesi padha ing luar negeri.Saiki digunakake minangka katup tahan tekanan kanggo helikopter lan jet tempur kanthi suhu kerja 300 ℃, ngganti paduan baja lan titanium.Suda bobot struktural lan wis dilebokake ing produksi massal.Kekuwatan tensile sakabumi langkaaluminium silikon hypereutectic ZL117 alloy ing 200-300 ℃ luwih dhuwur tinimbang saka wesi piston Jerman Kulon KS280 lan KS282.Ketahanan nyandhang 4-5 kaping luwih dhuwur tinimbang paduan piston ZL108 sing umum digunakake, kanthi koefisien ekspansi linier cilik lan stabilitas dimensi sing apik.Wis digunakake ing aksesoris penerbangan KY-5, kompresor udara KY-7 lan piston mesin model penerbangan.Tambahan sakabumi langkaunsur kanggo wesi aluminium Ngartekno mbenakake microstructure lan mechanical.Mekanisme tumindak unsur bumi langka ing paduan aluminium yaiku kanggo mbentuk distribusi sing disebar, lan senyawa aluminium cilik nduweni peran penting kanggo nguatake fase kapindho;Tambahan sakabumi langkaunsur muter peran ing degassing lan purifying, saéngga ngurangi jumlah pori ing alloy lan nambah kinerja;Rare earthsenyawa aluminium, minangka inti kristal heterogen kanggo nyaring biji-bijian lan fase eutektik, uga minangka jinis modifier;Unsur bumi langka ningkatake pembentukan lan refinement fase sugih wesi, nyuda efek sing mbebayani.α— Jumlah larutan padhet wesi ing A1 suda kanthi nambahbumi langkaKajaba iku, kang uga ono gunane kanggo nambah kekuatan lan plasticity.
Aplikasi sakabumi langkabahan bakar ing teknologi militer modern
3.1 Murnilogam rare earth
resiklogam rare earth, amarga sifat kimia aktif, rentan kanggo reaksi karo oksigen, belerang, lan nitrogen kanggo mbentuk senyawa stabil.Nalika kena gesekan lan impact sing kuat, kembang api bisa ngobong bahan sing gampang kobong.Mulane, wiwit taun 1908, digawe dadi batu.Wis ditemokake ing antarane 17bumi langkaunsur, enem unsur kalebucerium, lanthanum, neodymium, praseodymium, samarium, lanyttriumduwe kinerja arson utamané apik.Wong wis nguripake sipat arson saka ryaiku logam bumimenyang macem-macem jinis senjata pembakar, kayata rudal US Mark 82 227 kg, sing nggunakakelogam rare earthlining, sing ora mung ngasilake efek mateni mbledhos nanging uga efek pembakaran.Warhead roket "Damping Man" udara-ke-lemah Amerika dilengkapi 108 batang kothak logam bumi langka minangka liner, ngganti sawetara pecahan prefabrikasi.Tes blasting statis nuduhake manawa kemampuan kanggo nyalahake bahan bakar penerbangan 44% luwih dhuwur tinimbang sing ora ana garis.
3.2 Campuranlogam rare earths
Amarga rega dhuwur saka murnilogam rare earth,macem-macem negara akeh nggunakake komposit inexpensivelogam rare earths ing senjata pembakaran.Komposit kasebutlogam rare earthagen pangobongan dimuat menyang cangkang logam ing meksa dhuwur, karo Kapadhetan agen pangobongan saka (1.9 ~ 2.1) × 103 kg/m3, kacepetan pangobongan 1.3-1.5 m/s, diameteripun geni watara 500 mm, suhu semangat minangka dhuwur minangka 1715-2000 ℃.Sawise pembakaran, durasi pemanasan awak pijar luwih saka 5 menit.Sajrone Perang Vietnam, militer AS ngluncurake granat incendiary 40mm nggunakake peluncur, lan lapisan kontak ing njero digawe saka campuran logam tanah jarang.Sawise projectile njeblug, saben fragmen karo liner igniting bisa ignite target.Ing wektu iku, produksi saben wulan bom tekan 200000 puteran, kanthi maksimal 260000 puteran.
3.3Rare earthpaduan pembakaran
Abumi langkapaduan pembakaran bobot 100 g bisa mbentuk 200-3000 sparks karo area jangkoan gedhe, kang padha karo radius nyababaken waja tindikan lan waja tindikan Nihan.Mula, pangembangan amunisi multifungsi kanthi daya pembakaran wis dadi salah sawijining arah utama pangembangan amunisi ing njero lan luar negeri.Kanggo piercing waja lan cangkang piercing waja, kinerja taktik mbutuhake yen sawise penetrating waja tank mungsuh, padha uga bisa ignite bahan bakar lan amunisi kanggo ngrusak tank.Kanggo granat, kudu nyalahake pasokan militer lan fasilitas strategis ing jarak sing mateni.Dilaporake manawa bom pembakar logam bumi langka plastik sing digawe ing Amerika Serikat nduweni awak digawe saka nilon sing diperkuat fiberglass lan inti campuran campuran bumi langka, sing digunakake kanggo duwe efek sing luwih apik marang target sing ngemot bahan bakar penerbangan lan bahan sing padha.
Aplikasi saka 4Bumi LangkaBahan ing Perlindhungan Militer lan Teknologi Nuklir
4.1 Aplikasi ing Teknologi Pangreksan Militer
Unsur bumi langka nduweni sipat tahan radiasi.Pusat Nasional kanggo Bagian Salib Neutron ing Amerika Serikat nggunakake bahan polimer minangka substrat lan nggawe rong jinis piring kanthi kekandelan 10 mm kanthi utawa tanpa tambahan unsur bumi langka kanggo uji coba proteksi radiasi.Asil nuduhake yen efek neutron shielding termal sakabumi langkabahan polimer 5-6 kaping luwih apik tinimbang sing sakabumi langkabahan polimer gratis.Bahan tanah jarang karo unsur tambahan kayatasamarium, europium, gadolinium, dysprosium, lan liya-liyane duwe bagean silang panyerepan neutron paling dhuwur lan duweni efek apik kanggo njupuk neutron.Saiki, aplikasi utama bahan anti radiasi bumi langka ing teknologi militer kalebu aspek ing ngisor iki.
4.1.1 Perisai radiasi nuklir
Amerika Serikat nggunakake 1% boron lan 5% unsur rare earthgadolinium, samarium, lanlanthanumkanggo nggawe beton tahan radiasi 600m nglukis kanggo nglindhungi sumber neutron fisi ing reaktor kolam renang.Prancis wis ngembangake bahan perlindungan radiasi bumi langka kanthi nambahake borides,bumi langkasenyawa, utawapaduan rare earthgrafit minangka substrat.Pengisi bahan pelindung komposit iki kudu disebarake kanthi merata lan digawe dadi bagean prefabrikasi, sing diselehake ing saubengé saluran reaktor miturut syarat sing beda-beda saka bagean pelindung.
4.1.2 Tank termal radiation shielding
Iku kasusun saka papat lapisan veneer, kanthi kekandelan total 5-20 cm.Lapisan pisanan digawe saka plastik sing diperkuat serat kaca, kanthi bubuk anorganik ditambahake karo 2%bumi langkasenyawa minangka pengisi kanggo mblokir neutron cepet lan nyerep neutron alon;Lapisan kapindho lan katelu nambahake boron grafit, polistirena, lan unsur bumi langka sing cacahe 10% saka total jumlah pengisi kanggo mblokir neutron energi penengah lan nyerep neutron termal;Lapisan kaping papat nggunakake grafit tinimbang serat kaca, lan nambah 25%bumi langkasenyawa kanggo nyerep neutron termal.
4.1.3 Liyane
nglamarbumi langkalapisan anti radiasi kanggo tank, kapal, papan perlindungan, lan peralatan militer liyane bisa duwe efek anti radiation.
4.2 Aplikasi ing Teknologi Nuklir
Rare earthyttrium oksidabisa digunakake minangka absorber kanggo bahan bakar uranium ing boiling water reactors (BWRs).Ing antarane kabeh unsur,gadoliniumnduweni kemampuan paling kuat kanggo nyerep neutron, kanthi kira-kira 4600 target saben atom.Saben alamgadoliniumatom nyerep rata-rata 4 neutron sadurunge gagal.Nalika dicampur karo uranium fisi,gadoliniumbisa ningkataké pangobongan, ngurangi konsumsi uranium, lan nambah output energi.Gadolinium oksidaora ngasilake deuterium prodhuk sampingan sing mbebayani kaya boron karbida, lan bisa kompatibel karo bahan bakar uranium lan bahan lapisan sajrone reaksi nuklir.Kauntungan saka nggunakakegadoliniumtinimbang boron ikugadoliniumbisa langsung pipis uranium kanggo nyegah expansion rod bahan bakar nuklir.Miturut statistik, saiki ana 149 reaktor nuklir sing direncanakake ing saindenging jagad, sing 115 reaktor banyu bertekanan nggunakake bumi langka.gadolinium oksida. Rare earthsamarium, europium, landysprosiumwis digunakake minangka penyerap neutron ing peternak neutron.Rare earth yttriumnduweni penangkepan cilik ing neutron lan bisa digunakake minangka bahan pipa kanggo reaktor uyah molten.Foils tipis karo ditambahakebumi langka gadoliniumlandysprosiumbisa digunakake minangka detektor lapangan neutron ing aerospace lan teknik industri nuklir, jumlah cilikbumi langkatuliumlanerbiumbisa digunakake minangka bahan target kanggo generator neutron tabung nutup, lanoksida tanah langkakeramik logam wesi europium bisa digunakake kanggo nggawe piring support kontrol reaktor apik.Rare earthgadoliniumuga bisa digunakake minangka aditif lapisan kanggo nyegah radiasi neutron, lan kendaraan lapis baja sing dilapisi lapisan khusus sing ngemotgadolinium oksidabisa nyegah radiasi neutron.Rare earth ytterbiumdigunakake ing peralatan kanggo ngukur geostress disebabake bledosan nuklir lemah.kapankuping langkahytterbiumtundhuk pasukan, resistance mundhak, lan owah-owahan ing resistance bisa digunakake kanggo ngetung meksa iku subjected kanggo.Nyambungbumi langka gadoliniumfoil sing disimpen kanthi deposisi uap lan lapisan staggered kanthi unsur sensitif stres bisa digunakake kanggo ngukur stres nuklir sing dhuwur.
5, Aplikasi sakaBumi LangkaBahan Magnet Permanen ing Teknologi Militer Modern
Ingbumi langkamateri magnet permanen, hailed minangka generasi anyar saka raja Magnetik, saiki dikenal minangka kinerja lengkap materi magnet permanen paling.Wis luwih saka 100 kaping luwih Magnetik saka baja Magnetik digunakake ing peralatan militer ing taun 1970-an.Saiki, wis dadi bahan penting ing komunikasi teknologi elektronik modern, digunakake ing tabung gelombang lelungan lan circulators ing satelit bumi buatan, radar, lan lapangan liyane.Mulane, iku nduweni makna militèr sing signifikan.
Samariumwesi sembrani kobalt lan wesi neodymium wesi sembrani boron digunakake kanggo sinar elektron fokus ing sistem panuntun dhumateng rudal.Magnet minangka piranti fokus utama kanggo sinar elektron lan ngirim data menyang permukaan kontrol rudal.Ana kira-kira 5-10 kilogram (2.27-4.54 kg) magnet ing saben piranti panuntun fokus rudal.Kajaba iku,bumi langkawesi sembrani uga digunakake kanggo drive motor listrik lan muter rudder rudal dipandu.Kaluwihan kasebut yaiku sifat magnetik sing luwih kuat lan bobote luwih entheng dibandhingake karo magnet kobalt nikel aluminium asli.
6. Aplikasi sakaBumi LangkaBahan Laser ing Teknologi Militer Modern
Laser minangka jinis sumber cahya anyar sing nduweni monochromaticity, directionality, lan koherensi sing apik, lan bisa entuk padhang sing dhuwur.Laser lanbumi langkabahan laser lair bebarengan.Nganti saiki, kira-kira 90% bahan laser melubumi langka.Tuladhane,yttriumkristal garnet aluminium minangka laser sing akeh digunakake sing bisa entuk output daya dhuwur sing terus-terusan ing suhu kamar.Aplikasi laser solid-state ing militer modern kalebu aspek ing ngisor iki.
6.1 Laser ranging
Ingneodymiumdopedyttriumrangefinder laser garnet aluminium sing dikembangake dening negara kayata Amerika Serikat, Inggris, Prancis, lan Jerman bisa ngukur jarak nganti 4000 nganti 20000 meter kanthi akurasi 5 meter.Sistem senjata kayata American MI, Leopard II Jerman, Leclerc Prancis, Tipe 90 Jepang, Mekah Israel, lan tank Challenger 2 sing dikembangake Inggris paling anyar kabeh nggunakake laser rangefinder iki.Ing saiki, sawetara negara ngembangaken generasi anyar saka padhet laser rangefinders kanggo safety mripat manungsa, karo dawa gelombang digunakake sawetara 1.5-2.1 μ M. Handheld laser rangefinders wis dikembangaké nggunakakeholmiumdopedyttriumlaser lithium fluoride ing Amerika Serikat lan Inggris, kanthi dawa gelombang kerja 2,06 μ M, nganti 3000 m.Amerika Serikat uga wis kerja sama karo perusahaan laser internasional kanggo ngembangake erbium-dopedyttriumlaser fluoride lithium kanthi dawa gelombang 1,73 μ M laser rangefinder lan akeh banget dilengkapi pasukan.Dawa gelombang laser saka rangefinder militer China yaiku 1.06 μ M, saka 200 nganti 7000 m.China entuk data penting saka theodolites televisi laser ing pangukuran jarak target sajrone peluncuran roket jarak jauh, misil, lan satelit komunikasi eksperimen.
6.2 Tuntunan laser
Bom sing dipandu laser nggunakake laser kanggo tuntunan terminal.Laser Nd · YAG, sing ngetokake puluhan pulsa per detik, digunakake kanggo iradiasi laser target.Pulsa kasebut dikode lan pulsa cahya bisa nuntun respon rudal kanthi mandiri, saéngga nyegah gangguan saka peluncuran rudal lan alangan sing ditetepake dening mungsuh.Bom glider GBV-15 militer AS, uga dikenal minangka "bom dexterous".Kajaba iku, uga bisa digunakake kanggo nggawe cangkang sing dipandu laser.
6.3 Komunikasi Laser
Saliyane Nd · YAG, output laser saka lithiumneodymiumkristal fosfat (LNP) polarisasi lan gampang dimodulasi, dadi salah sawijining bahan laser mikro sing paling janjeni.Iku cocok minangka sumber cahya kanggo komunikasi serat optik lan samesthine kanggo Applied ing optik terpadu lan komunikasi kosmik.Kajaba iku,yttriumgarnet wesi (Y3Fe5O12) kristal siji bisa digunakake minangka macem-macem piranti gelombang lumahing magnetostatic nggunakake teknologi integrasi gelombang mikro, nggawe piranti Integrasi lan miniaturized, lan gadhah aplikasi khusus ing radar remot kontrol, telemetri, pandhu arah, lan countermeasures elektronik.
7. Aplikasi sakaBumi LangkaBahan Superkonduktor ing Teknologi Militer Modern
Nalika bahan tartamtu ngalami resistensi nol ing ngisor suhu tartamtu, diarani superkonduktivitas, yaiku suhu kritis (Tc).Superkonduktor minangka jinis bahan antimagnetik sing nolak upaya kanggo ngetrapake medan magnet ing ngisor suhu kritis, sing dikenal minangka efek Meisner.Nambahake unsur bumi langka kanggo bahan superkonduktor bisa ningkatake suhu kritis Tc.Iki banget ningkatake pangembangan lan aplikasi bahan superkonduktor.Ing taun 1980-an, negara maju kayata Amerika Serikat lan Jepang nambahake jumlah tartamtuoksida tanah langkas kayatalanthanum, yttrium,europium, lanerbiumkanggo barium oksida lanoksida tembagasenyawa, kang padha pipis, dipencet, lan sintered kanggo mbentuk bahan keramik superconducting, nggawe aplikasi nyebar saka teknologi superconducting, utamané ing aplikasi militèr, luwih ekstensif.
7.1 Superconducting sirkuit terpadu
Ing taun-taun pungkasan, riset babagan aplikasi teknologi superkonduktor ing komputer elektronik wis ditindakake ing luar negeri, lan sirkuit terpadu superkonduktor wis dikembangake kanthi nggunakake bahan keramik superkonduktor.Yen jinis sirkuit terintegrasi iki digunakake kanggo nggawe komputer superkonduktor, ora mung ukurane cilik, bobot entheng, lan trep kanggo digunakake, nanging uga duwe kecepatan komputasi 10 nganti 100 kaping luwih cepet tinimbang komputer semikonduktor, kanthi operasi floating point. tekan 300 nganti 1 triliun kaping per detik.Mulane, militer AS prédhiksi yen komputer superkonduktor dikenalake, bakal dadi "pengganda" kanggo efektifitas pertempuran sistem C1 ing militer.
7.2 Teknologi eksplorasi magnetik superkonduktor
Komponen sensitif magnetik sing digawe saka bahan keramik superkonduktor duwe volume cilik, saengga gampang entuk integrasi lan susunan.Bisa mbentuk sistem deteksi multi-saluran lan multi-parameter, nambah kapasitas informasi unit lan ningkatake jarak deteksi lan akurasi detektor magnetik.Panggunaan magnetometer superkonduktor ora mung bisa ndeteksi target obah kayata tank, kendaraan, lan kapal selam, nanging uga ngukur ukurane, sing nyebabake owah-owahan signifikan ing taktik lan teknologi kayata anti tank lan perang anti kapal selam.
Kacarita Angkatan Laut AS wis mutusake kanggo ngembangake satelit penginderaan jarak jauh nggunakake ikibumi langkamateri superkonduktor kanggo nduduhake lan nambah teknologi remote sensing tradisional.Satelit iki diarani Naval Earth Image Observatory diluncurake ing taun 2000.
8. Aplikasi sakaBumi LangkaBahan Magnetostriktif Raksasa ing Teknologi Militer Modern
Rare earthbahan magnetostrictive buta jinis anyar saka materi fungsi mentas dikembangaké ing pungkasan taun 1980-an ing luar negeri.Utamane nuduhake senyawa wesi bumi langka.Jinis materi iki nduweni nilai magnetostrictive sing luwih gedhe tinimbang wesi, nikel, lan bahan liyane, lan koefisien magnetostrictive kira-kira 102-103 kaping luwih dhuwur tinimbang bahan magnetostrictive umum, mula diarani bahan magnetostrictive gedhe utawa raksasa.Ing antarane kabeh bahan komersial, bahan magnetostrictive raksasa bumi langka duweni nilai regangan lan energi paling dhuwur ing tumindak fisik.Utamane kanthi sukses ngembangake campuran magnetostrictive Terfenol-D, jaman anyar bahan magnetostrictive wis dibukak.Nalika Terfenol-D dilebokake ing medan magnet, variasi ukurane luwih gedhe tinimbang bahan magnetik biasa, sing ndadekake sawetara gerakan mekanik presisi bisa ditindakake.Saiki, akeh digunakake ing macem-macem lapangan, saka sistem bahan bakar, kontrol katup cair, posisi mikro nganti aktuator mekanik kanggo teleskop angkasa lan regulator sayap pesawat.Pangembangan teknologi material Terfenol-D wis nggawe kemajuan terobosan ing teknologi konversi elektromekanis.Lan wis nduwe peran penting ing pangembangan teknologi mutakhir, teknologi militer, lan modernisasi industri tradisional.Aplikasi bahan magnetostrictive bumi langka ing militer modern utamane kalebu aspek ing ngisor iki:
8.1 Sonar
Frekuensi emisi umum sonar luwih dhuwur tinimbang 2 kHz, nanging sonar frekuensi rendah ing ngisor frekuensi iki nduweni kaluwihan khusus: frekuensi sing luwih murah, atenuasi sing luwih cilik, gelombang swara sing luwih adoh, lan proteksi gema ing jero banyu sing kurang.Sonar sing digawe saka bahan Terfenol-D bisa nyukupi syarat daya dhuwur, volume cilik, lan frekuensi sithik, mula berkembang kanthi cepet.
8.2 Transduser mekanik elektrik
Utamane digunakake kanggo piranti aksi sing dikontrol cilik - aktuator.Kalebu akurasi kontrol tekan tingkat nanometer, uga pompa servo, sistem injeksi bahan bakar, rem, lan liya-liyane. Digunakake kanggo mobil militer, pesawat militer lan pesawat ruang angkasa, robot militer, lsp.
8.3 Sensor lan piranti elektronik
Kayata magnetometer kanthong, sensor kanggo ndeteksi pamindahan, gaya, lan akselerasi, lan piranti gelombang akustik permukaan sing bisa disetel.Sing terakhir digunakake kanggo sensor fase ing tambang, sonar, lan komponen panyimpenan ing komputer.
9. Bahan liyane
Bahan liyane kayatabumi langkabahan luminescent,bumi langkabahan panyimpenan hidrogen, bahan magnetoresistif raksasa bumi langka,bumi langkabahan refrigerasi magnetik, lanbumi langkabahan panyimpenan magneto-optik kabeh wis kasil Applied ing militèr modern, nemen nambah efektifitas pertempuran senjata modern.Tuladhane,bumi langkamateri luminescent wis kasil Applied kanggo piranti wengi sesanti.Ing pangilon wengi, fosfor bumi langka ngowahi foton (energi cahya) dadi elektron, sing ditambahake liwat jutaan bolongan cilik ing bidang mikroskop serat optik, nggambarake bolak-balik saka tembok, ngeculake luwih akeh elektron.Sawetara fosfor bumi langka ing mburi buntut ngowahi elektron bali menyang foton, supaya gambar bisa dideleng nganggo eyepiece.Proses iki padha karo layar televisi, ngendibumi langkawêdakakêna neon mancaraké gambar werna tartamtu menyang layar.Industri Amerika biasane nggunakake niobium pentoxide, nanging kanggo sistem night vision sukses, unsur bumi langkalanthanumminangka komponen wigati.Ing Perang Teluk, pasukan multinasional nggunakake kaca tingal wengi iki kanggo mirsani target tentara Irak wektu lan wektu maneh, ing ijol-ijolan kanggo kamenangan cilik.
10. Kesimpulan
Perkembangan sakabumi langkaindustri wis èfèktif dipun kemajuan lengkap teknologi militèr modern, lan asil dandan saka teknologi militèr uga wis mimpin pembangunan makmur sakabumi langkaindustri.Aku percaya yen kanthi kemajuan ilmu pengetahuan lan teknologi donya kanthi cepet,bumi langkaproduk bakal duwe peran sing luwih gedhe ing pangembangan teknologi militer modern kanthi fungsi khusus, lan nggawa keuntungan ekonomi lan sosial sing luar biasa kanggobumi langkaindustri dhewe.
Wektu kirim: Nov-29-2023