稀土材料在军事领域中的应用.ppt

稀土材料在军事领域中的应用讲解人卢杨王程博刘士杰肖镇于康1为什么“爱国者”导弹能比较轻易地击落“飞毛腿”?为什么尽管美制M1和苏制T-72坦克的主炮直射距离差距并不大,但前者却总是能更早开火,而且打得更准?为什么F-22战斗机可以超音速巡航?为什么“爱国者”导弹能比较轻易地击落“飞毛腿”?为什么尽管美制M1和苏制T-72坦克的主炮直射距离差距并不大,但前者却总是能更早开火,而且打得更准?为什么F-22战斗机可以超音速巡航?……2相比传统兵器,高技术兵器的优点在于其更方便、更灵敏、更准确、更容易操纵。这些提起来容易,但却集中体现了当今材料科学、电子科学以及工程制造的诸多最高成就。而这些成就的获得,往往是源于稀土的某些特殊功能的发现和应用。3稀土材料在军事领域金属方面中的应用4稀土有工业“维生素”之称,由于其具有优良的光电磁等物理特性,能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料,其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。而且,稀土同样是电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂。从一定意义上说,美军在中东地区的战争中能够对敌人肆无忌惮地公开杀戮,很大程度上缘于稀土科技领域的超人一等。稀土材料在军事领域应用概述5稀土元素有钢材中的“盘尼西林”之称,具有净化变质和促进合金化的功能。稀土可以同钢材中的硫、氧等反应,从而消除这些低熔点有害杂质,细化晶粒,影响钢的相变点,从而提高钢的力学性能和淬透性等。稀土特种钢被广泛应用坦克等的装甲钢和炮钢等,稀土高锰钢用于制造坦克履带板,稀土铸钢用于制造高速脱壳穿甲弹的尾翼、炮口制退器和火炮结构件等。 稀土元素在核工业中也具有重要的应用,如在核辐射探测器中,利用稀土的闪耀材料,可以作为核辐射强度探测的材料。稀土元素属于较重的核,具有较大的中子吸收截面,具有较好的种子捕获能力。其中铕、钆、镝等经常用来做抗辐射材料。由于稀土元素较为活波,性质和碱土元素比较类似,经常作为***的添加材料。6金属合金中也获得广泛应用。例如有一种稀土镁合金(含有Mg,Zn,Zr,La,Ce)可用于制造喷气式发动机的传动装置,直升飞机的变速箱,飞机的着陆轮和座舱罩。在镁合金中添加稀土金属的优点是可提高其高温抗蠕变性,改善铸造性能和室温可焊性。有一种铝锆钇合金用作电线,其特点是输出功率高、耐热、耐振动和耐腐蚀。7至于F-22超音速巡航的功能,则拜其强大的发动机以及轻而坚固的机身所赐,它们都大量使用稀土科技造就的特种材料。比如F119发动机叶片以及燃烧室使用了阻燃钛合金,这种钛合金的制造据说是使用了铼;而F-22的机身就更加是用稀土强化的镁钛合金武装。否则,超音速巡航中,F119强大的动力足以摧毁它自己。,我国兵器工业就开始了稀土在装甲钢和炮钢上的应用研究,先后生产了601、603、623等稀土装甲钢,开创了我国坦克生产中的关键原材料立足于国内的新纪元。,%的稀土,制成了稀土碳素钢。这种稀土钢较原碳素钢的横向冲击值提高了70%~100%,-40℃时的冲击值提高近1倍。采用该钢制造的大口径药筒经靶场射击试验证明,完全能满足技术要求,目前我国已定型投产,实现了我国在药筒材料方面以钢代铜的多年宿愿。,稀土铸钢用于制造高速脱壳穿甲弹的尾翼、炮口制退器和火炮结构件,可减少加工工序,提高钢材的利用率,并能达到战术技术指标。10