磁技術(shù)的新應(yīng)用與展望
發(fā)布時(shí)間:2008/6/5 0:00:00 訪問(wèn)次數(shù):417
由于磁性材料置于某種電磁場(chǎng)的作用下,將會(huì)產(chǎn)生諸如:磁光、磁熱、磁吸收、磁化學(xué)、磁彈性、磁致伸縮、磁生物等多種物理效應(yīng)和信息轉(zhuǎn)換功能。人們可以利用這些不同的“效應(yīng)”和“功能”轉(zhuǎn)換特性制造出具有各種特殊用途的元器件,以滿足不同的需要。它已在電子、電力、信息、能源、交通、新材料、生物、海洋與空間技術(shù)中得到廣泛的應(yīng)用。近幾年來(lái)磁性材料的產(chǎn)量與銷售額都有較大的增長(zhǎng)。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道和預(yù)測(cè),1999年世界永磁鐵氧體產(chǎn)量為45萬(wàn)噸、軟磁鐵氧體為22萬(wàn)噸、nafeb永磁為1.04萬(wàn)噸,2000年則分別為:60萬(wàn)噸、30萬(wàn)噸、126萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)2005年將分別達(dá)到1000萬(wàn)噸、50萬(wàn)噸、186噸。在21世紀(jì)的頭五年、世界磁性材料的產(chǎn)量將以15%年平均增長(zhǎng)速度發(fā)展。
2一些值得人們密切關(guān)注的磁技術(shù)新的應(yīng)用領(lǐng)域(1)在隱身技術(shù)中的應(yīng)用
隱身技術(shù)是一種通過(guò)降低飛行器的電、光、熱可探測(cè)特性,使防空探測(cè)設(shè)備不能早期發(fā)現(xiàn)的綜合技術(shù)。使用隱身技術(shù)的兵器,稱之謂隱身武器。
“隱身”是利用某些磁性材料在高頻下具有很大的損耗和磁導(dǎo)率的頻散特性來(lái)吸收、衰減或屏蔽電磁波,以達(dá)到不被敵方探測(cè)發(fā)現(xiàn)而“隱身”的目的。隱身技術(shù)是現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中克敵制勝的“秘密武器”,是高度機(jī)密的高新技術(shù)。許多國(guó)家都撥出巨款秘密研制,并在戰(zhàn)爭(zhēng)中得到實(shí)際應(yīng)用。
1)“隱身飛機(jī)”:據(jù)報(bào)道已采用或正在采用的穩(wěn)身飛機(jī)有:f117-a、b2、b1-b、tr-1、yf-22a、yf-23a等機(jī)型。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中,美國(guó)采用了先進(jìn)的f117-a隱身戰(zhàn)斗機(jī):采用后掠式機(jī)翼,翼展為12.99m、機(jī)長(zhǎng)19.81m、高49m、攜帶二枚重907kg激光制導(dǎo)炸彈,機(jī)身由特殊材料制成多角多面體,呈橢圓尖塔形。其雷達(dá)搜索截獲的面積(rcs)只有0.02m2,它綜合使用了當(dāng)代的技術(shù)和多種隱身材料,并裝有遠(yuǎn)紅外跟蹤系統(tǒng),可在夜間50m低空飛行,航速可達(dá)亞音速。
據(jù)透露,它采用了鐵氧體吸波材料及一種叫l(wèi)ronball(鐵球)材料——一種能有效地減小rcs的隱身油漆。它與鐵氧體基油漆類似,但比較輕而有效,其顏色從暗灰到純黑色,不僅能吸收雷達(dá)波,也能吸收和耗散紅外線。據(jù)說(shuō)這種“鐵球”是一種可噴涂的聚氨酯涂料,灰色液體,在40分鐘內(nèi)變干,無(wú)粘性、(12~24)h內(nèi)變硬,其吸收特性取決于厚度。0.76mm厚的涂層,將使雷達(dá)反射減少3db(6ghz)~13db(18ghz)。
據(jù)報(bào)道該機(jī)種曾對(duì)伊拉克上空突擊而不被伊拉克雷達(dá)發(fā)現(xiàn),執(zhí)行任務(wù)1270架次,推毀伊軍95%的重要軍事目標(biāo),而該機(jī)種卻無(wú)一損傷。
洛克希德高級(jí)發(fā)展公司已研制一種絕密的、有人駕駛的隱身機(jī)新型偵察機(jī),航速為5馬赫,可能成為美空軍的一張王牌。
日本1994年10月《國(guó)際飛行雜志》披露,日防衛(wèi)廳技術(shù)研究開(kāi)發(fā)所(trdi)已提出10億日元(
1000萬(wàn)美元)財(cái)政申請(qǐng)開(kāi)發(fā)fi-x隱身機(jī)動(dòng)戰(zhàn)斗機(jī),打算在2007年作出試驗(yàn)樣機(jī)。
2)“隱身艦艇”:隱身艦艇對(duì)水面、特別是防御能力較弱的中小艦艇作用更大?刹捎脺p少噪聲,隱身設(shè)計(jì)(減少甲板上凸出物體等)并敷以吸收雷達(dá)波的涂料,降低熱量的排散等而達(dá)到隱身。
①90年代初,瑞典研制出第一艘隱身戰(zhàn)艦。據(jù)報(bào)道,瑞典海軍在“卡爾斯克魯納”船廠下水一艘新型隱身戰(zhàn)艦“斯密奇”號(hào)。該艦速度快、噪聲小,并能躲避敵方雷達(dá)。其外形像一個(gè)四面傾斜的巨大鞋盒,研制歷時(shí)五年,耗資7500萬(wàn)瑞典克朗(1340萬(wàn)美元)。為消除對(duì)雷達(dá)輻射波的反射,不但艦體外殼和上部構(gòu)造沒(méi)有明顯的棱角,就連甲板上的所有設(shè)備和武器也都經(jīng)過(guò)特別設(shè)計(jì)(涂有吸收涂料),以避免敵人發(fā)現(xiàn),平時(shí)艦上的導(dǎo)彈、水雷和反潛式武器都藏在艦上部隱蔽板內(nèi),到需要時(shí),打開(kāi)隱蔽板,露出武器。航行靠噴水推進(jìn),航速50nmile/h。為防止?jié)撏Ч,艦吃水深度小,并可保障通訊?lián)絡(luò)暢通。
、诿绹(guó)的第一艘隱身軍艦在保密十年后,以白天航行測(cè)試的形式在加州南部海域與公眾見(jiàn)面。據(jù)洛杉磯時(shí)報(bào)報(bào)道:這艘取名為“海影”號(hào)隱身軍艦,長(zhǎng)約50m,染成黑色的艇身,能在雷達(dá)探測(cè)屏幕上不顯形的棱角形狀。它停在船塢中的整體外形,恰似一架隱身飛機(jī)。
3)“隱身坦克”:由于武裝直升飛機(jī),反坦克導(dǎo)彈的出現(xiàn)對(duì)坦克的威脅很大,所以急于“隱形”。美、英、日等都對(duì)坦克和其它作戰(zhàn)車輛作過(guò)雷達(dá)、毫米波激光照射下的特性研究,并研制了能吸收可見(jiàn)光和雷達(dá)波的多層偽裝材料和隱形裝甲。
英國(guó)曾公開(kāi)展示過(guò)一種能吸收雷達(dá)波的k-ram輕型裝甲。它以芳倫纖維為基本材料,夾有雷達(dá)毫米波吸收涂層,坦克不易遭受毫米波制導(dǎo)武器攻擊。
美國(guó)塑料坦克樣車早已問(wèn)世,車身用玻璃鋼纖維增強(qiáng)塑料制成。由于成型方便,所以炮塔可以最大限度滿足設(shè)計(jì)要求,重量輕,易制造,隱形效果好。
此外,已在巡航導(dǎo)彈、隱形橋梁、微波暗室等方面應(yīng)用鐵氧體(如:nicuzn、mgcuzn、mu-zn、六角晶系、羰基鐵等)系列或與金屬短纖維有機(jī)粘合劑等作成復(fù)合鐵氧體材料。具有吸波效率高,厚度薄、頻帶寬、耐候性
由于磁性材料置于某種電磁場(chǎng)的作用下,將會(huì)產(chǎn)生諸如:磁光、磁熱、磁吸收、磁化學(xué)、磁彈性、磁致伸縮、磁生物等多種物理效應(yīng)和信息轉(zhuǎn)換功能。人們可以利用這些不同的“效應(yīng)”和“功能”轉(zhuǎn)換特性制造出具有各種特殊用途的元器件,以滿足不同的需要。它已在電子、電力、信息、能源、交通、新材料、生物、海洋與空間技術(shù)中得到廣泛的應(yīng)用。近幾年來(lái)磁性材料的產(chǎn)量與銷售額都有較大的增長(zhǎng)。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道和預(yù)測(cè),1999年世界永磁鐵氧體產(chǎn)量為45萬(wàn)噸、軟磁鐵氧體為22萬(wàn)噸、nafeb永磁為1.04萬(wàn)噸,2000年則分別為:60萬(wàn)噸、30萬(wàn)噸、126萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)2005年將分別達(dá)到1000萬(wàn)噸、50萬(wàn)噸、186噸。在21世紀(jì)的頭五年、世界磁性材料的產(chǎn)量將以15%年平均增長(zhǎng)速度發(fā)展。
2一些值得人們密切關(guān)注的磁技術(shù)新的應(yīng)用領(lǐng)域(1)在隱身技術(shù)中的應(yīng)用
隱身技術(shù)是一種通過(guò)降低飛行器的電、光、熱可探測(cè)特性,使防空探測(cè)設(shè)備不能早期發(fā)現(xiàn)的綜合技術(shù)。使用隱身技術(shù)的兵器,稱之謂隱身武器。
“隱身”是利用某些磁性材料在高頻下具有很大的損耗和磁導(dǎo)率的頻散特性來(lái)吸收、衰減或屏蔽電磁波,以達(dá)到不被敵方探測(cè)發(fā)現(xiàn)而“隱身”的目的。隱身技術(shù)是現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中克敵制勝的“秘密武器”,是高度機(jī)密的高新技術(shù)。許多國(guó)家都撥出巨款秘密研制,并在戰(zhàn)爭(zhēng)中得到實(shí)際應(yīng)用。
1)“隱身飛機(jī)”:據(jù)報(bào)道已采用或正在采用的穩(wěn)身飛機(jī)有:f117-a、b2、b1-b、tr-1、yf-22a、yf-23a等機(jī)型。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中,美國(guó)采用了先進(jìn)的f117-a隱身戰(zhàn)斗機(jī):采用后掠式機(jī)翼,翼展為12.99m、機(jī)長(zhǎng)19.81m、高49m、攜帶二枚重907kg激光制導(dǎo)炸彈,機(jī)身由特殊材料制成多角多面體,呈橢圓尖塔形。其雷達(dá)搜索截獲的面積(rcs)只有0.02m2,它綜合使用了當(dāng)代的技術(shù)和多種隱身材料,并裝有遠(yuǎn)紅外跟蹤系統(tǒng),可在夜間50m低空飛行,航速可達(dá)亞音速。
據(jù)透露,它采用了鐵氧體吸波材料及一種叫l(wèi)ronball(鐵球)材料——一種能有效地減小rcs的隱身油漆。它與鐵氧體基油漆類似,但比較輕而有效,其顏色從暗灰到純黑色,不僅能吸收雷達(dá)波,也能吸收和耗散紅外線。據(jù)說(shuō)這種“鐵球”是一種可噴涂的聚氨酯涂料,灰色液體,在40分鐘內(nèi)變干,無(wú)粘性、(12~24)h內(nèi)變硬,其吸收特性取決于厚度。0.76mm厚的涂層,將使雷達(dá)反射減少3db(6ghz)~13db(18ghz)。
據(jù)報(bào)道該機(jī)種曾對(duì)伊拉克上空突擊而不被伊拉克雷達(dá)發(fā)現(xiàn),執(zhí)行任務(wù)1270架次,推毀伊軍95%的重要軍事目標(biāo),而該機(jī)種卻無(wú)一損傷。
洛克希德高級(jí)發(fā)展公司已研制一種絕密的、有人駕駛的隱身機(jī)新型偵察機(jī),航速為5馬赫,可能成為美空軍的一張王牌。
日本1994年10月《國(guó)際飛行雜志》披露,日防衛(wèi)廳技術(shù)研究開(kāi)發(fā)所(trdi)已提出10億日元(
1000萬(wàn)美元)財(cái)政申請(qǐng)開(kāi)發(fā)fi-x隱身機(jī)動(dòng)戰(zhàn)斗機(jī),打算在2007年作出試驗(yàn)樣機(jī)。
2)“隱身艦艇”:隱身艦艇對(duì)水面、特別是防御能力較弱的中小艦艇作用更大?刹捎脺p少噪聲,隱身設(shè)計(jì)(減少甲板上凸出物體等)并敷以吸收雷達(dá)波的涂料,降低熱量的排散等而達(dá)到隱身。
①90年代初,瑞典研制出第一艘隱身戰(zhàn)艦。據(jù)報(bào)道,瑞典海軍在“卡爾斯克魯納”船廠下水一艘新型隱身戰(zhàn)艦“斯密奇”號(hào)。該艦速度快、噪聲小,并能躲避敵方雷達(dá)。其外形像一個(gè)四面傾斜的巨大鞋盒,研制歷時(shí)五年,耗資7500萬(wàn)瑞典克朗(1340萬(wàn)美元)。為消除對(duì)雷達(dá)輻射波的反射,不但艦體外殼和上部構(gòu)造沒(méi)有明顯的棱角,就連甲板上的所有設(shè)備和武器也都經(jīng)過(guò)特別設(shè)計(jì)(涂有吸收涂料),以避免敵人發(fā)現(xiàn),平時(shí)艦上的導(dǎo)彈、水雷和反潛式武器都藏在艦上部隱蔽板內(nèi),到需要時(shí),打開(kāi)隱蔽板,露出武器。航行靠噴水推進(jìn),航速50nmile/h。為防止?jié)撏Ч,艦吃水深度小,并可保障通訊?lián)絡(luò)暢通。
、诿绹(guó)的第一艘隱身軍艦在保密十年后,以白天航行測(cè)試的形式在加州南部海域與公眾見(jiàn)面。據(jù)洛杉磯時(shí)報(bào)報(bào)道:這艘取名為“海影”號(hào)隱身軍艦,長(zhǎng)約50m,染成黑色的艇身,能在雷達(dá)探測(cè)屏幕上不顯形的棱角形狀。它停在船塢中的整體外形,恰似一架隱身飛機(jī)。
3)“隱身坦克”:由于武裝直升飛機(jī),反坦克導(dǎo)彈的出現(xiàn)對(duì)坦克的威脅很大,所以急于“隱形”。美、英、日等都對(duì)坦克和其它作戰(zhàn)車輛作過(guò)雷達(dá)、毫米波激光照射下的特性研究,并研制了能吸收可見(jiàn)光和雷達(dá)波的多層偽裝材料和隱形裝甲。
英國(guó)曾公開(kāi)展示過(guò)一種能吸收雷達(dá)波的k-ram輕型裝甲。它以芳倫纖維為基本材料,夾有雷達(dá)毫米波吸收涂層,坦克不易遭受毫米波制導(dǎo)武器攻擊。
美國(guó)塑料坦克樣車早已問(wèn)世,車身用玻璃鋼纖維增強(qiáng)塑料制成。由于成型方便,所以炮塔可以最大限度滿足設(shè)計(jì)要求,重量輕,易制造,隱形效果好。
此外,已在巡航導(dǎo)彈、隱形橋梁、微波暗室等方面應(yīng)用鐵氧體(如:nicuzn、mgcuzn、mu-zn、六角晶系、羰基鐵等)系列或與金屬短纖維有機(jī)粘合劑等作成復(fù)合鐵氧體材料。具有吸波效率高,厚度薄、頻帶寬、耐候性
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