新型水泥基复合材料在军事工程中的
复合材料在军工方面的应用
复合材料在军工方面的应用复合材料在军工方面的应用随着科技的不断发展,军工领域对新材料的需求也越来越高。
复合材料作为一种具有优异性能和广泛应用前景的新型材料,正逐渐在军工领域得到广泛应用。
它的轻量化、高强度、耐热性和抗腐蚀性等特点,使其成为军事装备的理想选择。
首先,复合材料在军用飞机中的应用已经相当普遍。
由于其轻质高强的特性,可以有效减轻飞机的重量,提高飞行性能。
同时,复合材料还具有良好的抗腐蚀性能,使得飞机在恶劣的环境条件下能够更长时间地保持良好的飞行状态。
此外,复合材料还具有良好的隐身性能,可以减少雷达的探测距离,提高飞机的隐蔽性。
其次,复合材料在坦克和装甲车辆中的应用也十分广泛。
由于复合材料具有优异的抗冲击性能和高强度特性,可以有效提高坦克和装甲车辆的防护能力。
相比传统的金属材料,复合材料更轻,可以减轻装甲车辆的总重量,提高其机动性和速度。
此外,复合材料还具有良好的防腐蚀性能,使得装甲车辆能够在恶劣的环境条件下长时间保持良好的使用状态。
此外,复合材料在军事舰船中的应用也日益增多。
舰船在海上环境中需要具备良好的抗腐蚀性能和耐磨性能,而传统的金属材料容易受到海水的侵蚀和磨损。
而复合材料具有良好的耐腐蚀性能和耐磨性能,能够有效延长舰船的使用寿命。
同时,复合材料还具有良好的隐身性能,可以减少舰船的雷达反射面积,提高其隐蔽性。
此外,复合材料还可以应用于军事装备的制造中。
例如,复合材料可以用于制造弹头和导弹的外壳,提高其强度和穿透性能。
复合材料还可以用于制造军用装备的外壳,提高其防护性和便携性。
同时,复合材料还可以用于制造军用无人机的机身和翼面,提高其飞行性能和隐身性能。
总之,复合材料在军工领域的应用前景广阔。
其轻量化、高强度、耐热性和抗腐蚀性等特点,使其成为军事装备的理想选择。
随着科技的不断发展,相信复合材料在军工领域的应用将会得到进一步的推广和发展。
新型材料在军工领域中的应用研究
新型材料在军工领域中的应用研究新型材料是现代科学技术的重要基础之一,其应用领域广泛,涵盖了医疗、建筑、能源、交通等不同的领域。
而在军工领域,新型材料也是一种不可或缺的重要资源,它们可以为军事装备的开发和升级提供了良好的技术支持。
本文将从新型材料的概念入手,分析其在军工领域中的应用,并讨论其未来应用的前景。
一、新型材料的概念新型材料是指产生于现代科学技术之下,通过对物质的组成和结构进行调控和设计,具有计划性地改变材料的性能和功能的一类材料。
与传统材料相比,新型材料具有诸如高强度、高韧性、高温性能、高导电性、光学性能、生物相容性等优势,可以满足不同领域的需求。
在军工领域,新型材料的应用已经日益广泛。
比如在陆军的装备中,新型陶瓷材料被用于生产弹药、弹壳和装甲板;新型金属材料在防弹衣和武器上得到广泛应用;新型高分子材料在军服等服装制造中被广泛使用。
在空军和海军的装备中,新型材料的应用也同样广泛,如航空与导弹部分的各种材料、海军中新型复合材料的防腐、防艇上的各种导电、防腐材料等。
所有这些都是新型材料技术的应用,为军事领域的现代化打下了基础。
二、新型材料在军工领域中的应用(一)新型材料在军事器械制造中的应用新型材料在军事器械制造中的应用可以提供更好的性能和功能,如更高的强度、更好的耐磨性、更高的韧性和稳定性等。
这不仅可以提高军事装备的实用性和可靠性,而且可以提高其适应性和稳定性。
比如,材料的弹性系数和韧性可以用来改善弹药的性能;光学和电子材料可以用于制造各种便携式军事设备,提供高质量和高精度的传感器,用于侦测和识别敌方军事设备;新型陶瓷材料和金属材料可以用于生产防弹衣和防弹陶瓷板等防御性装备。
(二)新型材料在军事装备运输中的应用新型材料的应用也可以改善军事装备的运输和运营。
新型材料可以减轻军事装备的重量和体积,同时提高它们的强度和耐久性。
这样可以方便军队的运输和部署,减轻了装备运输的负担,提高了军队的机动性。
复合材料在国防建设的应用
复合材料在国防建设的应用材料是人类一切生产和生活水平提高的物质基础,是人类进步的里程碑。
材料在国民经济建设和国防建设中起着重要的作用,材料的复合化是材料发展的必然趋势之一。
复合材料是由两种以上材料通过一定的工艺加工而成的新型材料,天然材料是单一材质的。
人们在社会实践中只能被动地应用它,即根据材质的特性选择适当的形式来确定不同的用途,复合材料则不同。
它可根据用途要求设计使用环境所需的材料和形式。
即突出了选材的主动性,因此复合材料可克服天然材料的本身不足。
复合材料按性能高低分为常用复合材料和先进复合材料。
常用复合材料是由两种或两种以上异质、异形、异性的普通材料复合形成的新型材料。
先进复合材料是以碳、芳纶、陶瓷、纤维和晶须等高性能增强体与耐高温的高聚物。
金属、陶瓷和碳等基体构成的复合材料。
复合材料按用途可分为结构复合材料和功能复合材料。
结构复合材料主要用作承力和次承力结构。
要求它质量轻,强度和刚度高,且耐受一定温度。
在某种情况下还要求有膨胀系数小、绝热性能好或耐介质腐蚀等其他性能。
功能材料是指除力学性能以外还提供其他物理性能并包括部分化学和生物性能的复合材料。
如有导电、超导磁性、压电、吸声、摩擦、阻燃、防火等功能。
功能复合材料主要由功能体一种或多种和基体组成。
复合材料基本上由增强体与基体组成,增强体承担结构使用中的各种载荷。
基体则起到粘接增强体予以赋形并传递应力和增韧的作用。
复合材料根据基体种类可分为树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、水泥基复合材料、碳基复合材料。
复合材料根据增强体的形状可分为纤维增强复合材料、颗粒增强复合材料、片材增强复合材料、层叠式复合材料。
材料的复合化是材料发展的必然趋势之一。
复合材料与其它单质材料相比具有高比强度、高比刚度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、抗疲劳等优良的性能,倍受各国技术人员的重视。
因复合材料具有可设计性的特点,已成为军事工业的一支主力军,复合材料技术是发展高技术武器的物质基础,是现代精良武器装备的关键。
复合材料在军工方面的应用
复合材料在军工方面的应用随着军事技术的不断进步,军工行业对于材料的需求也随之提高。
复合材料以其轻量化、高强度、高刚度等优点成为军工材料领域中的重要角色。
本文将着重介绍复合材料在军工方面的应用。
一、复合材料在军用飞机、舰艇中的应用1. 军用飞机复合材料作为航空工业中最重要的新材料之一,在军用飞机的制造中占有重要地位。
例如美军的F-22和F-35战斗机以及俄军的苏-57战斗机等都采用了大量的复合材料。
由于复合材料的轻量化和高强度,军用飞机可以在巨大飞行高度和高速的情况下保持较低的油耗和较高的机动能力。
而且,复合材料在军用飞机的燃料效率方面也具有重要的作用。
2. 军用舰艇复合材料同样在军用舰艇中具有广泛的应用。
美国海军的“阿利·伯克”级导弹驱逐舰以及“弗吉尼亚”级攻击核潜艇均采用了复合材料。
复合材料的高刚度、高强度和轻量化等特点,使得军用舰艇在保障航海安全和有效作战时具有了更好的机动能力和灵活性。
1. 坦克坦克是军事领域中装甲攻击的代表装备,在保障作战安全方面具有重要作用。
复合材料在坦克中的应用可以有效地减轻坦克本身的重量,同时提高装甲强度和抗冲击性能。
俄罗斯的T-14“阿玛塔”主战坦克就采用了不少于50%的复合材料。
2. 陆军车辆复合材料在陆军车辆中也具有广泛应用。
例如英军的战术侦察车辆“雅格尔”就采用了大量的复合材料和玻璃钢构造。
复合材料的轻量化和高刚度不仅提高了车辆的燃油经济性和机动性,而且也增加了车辆的承重能力和抗击性能。
三、结论除上述领域外, 复合材料在军工行业的其他应用还包括:1. 导弹技术复合材料作为导弹中的重要材料,主要用于导弹外壳和尾翼等部分的制造。
复合材料的高强度和轻量化可以减少导弹的自重,提高导弹的飞行速度和机动能力,同时也增强了导弹对于内部恶劣环境的耐受性。
2. 人造卫星由于复合材料具有轻质、高强度、高温和耐腐蚀等优点,它在航空和航天等领域多有应用。
在人造卫星的制造领域中,复合材料同样不可或缺。
复合材料在国防领域的应用
复合材料在国防领域的应用
复合材料在国防领域的应用非常广泛,以下是一些例子:
1. 飞机制造:复合材料是飞机制造中不可或缺的材料之一。
由于复合材料具有轻质、高强度和耐腐蚀性等优点,可以大幅减轻飞机的重量,在提高飞机性能的同时,也可以降低燃油消耗。
2. 舰船建造:复合材料在舰船建造中的应用也越来越广泛。
复合材料可以用于制造舰体结构、舰船外壳以及船板等部件,可以减轻舰船重量,提高航行速度和船舶稳定性。
3. 导弹制造:复合材料在导弹制造中具有重要的应用价值。
导弹需要具备高速、高温、高强度等特点,而复合材料可以满足这些要求,提高导弹的飞行性能和弹道稳定性。
4. 装甲防护:复合材料在装甲防护领域也有着重要的应用。
由于复合材料具有优异的强度和抗冲击性能,可以用于制造坦克、装甲车辆等军事装备的装甲材料,提高装甲的防护能力。
5. 无人机制造:无人机是现代战争中的重要军事装备,而复合材料在无人机的制造中也发挥着重要作用。
复合材料可以用于制造无人机的机翼、机身和尾翼等部件,提高无人机的飞行性能和机动性。
综上所述,复合材料在国防领域的应用非常广泛,可以提高军事装备的性能和效能,具有重要的战略意义。
新材料在军事上的应用
新材料在军事上的应用(实用版)编制人:______审核人:______审批人:______编制单位:______编制时间:__年__月__日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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新型水泥基复合材料在军事工程中的应用研究
新型水泥基复合材料在军事工程中的应用研究最近几场高技术局部战争都已表明,对弱小落后的国家来讲,提高军事工程防护等级及抗打击能力非常重要。
随着精确制导武器、新型钻地弹等开始在高技术战争中大量使用,对防护工程的威胁和破坏越来越大。
另外,从这几场战争可以看出,机场、桥梁及重要交通设施已成为战争初期受打击的对象。
因此,迫切需要研制开发具有高防护等级及战时快速抢修能力的新材料。
本文主要介绍高强超高强混凝土、MDF水泥材料、DSP水泥混凝土、RPC 活性粉末混凝土、土聚水泥材料及磷酸盐水泥混凝土几种新型水泥基复合材料,并分析这些材料在军事防护工程和抢修抢建工程的应用前景。
一、防护工程用新型水泥基材料(一)高强、超高强混凝土随着高效减水剂及活性掺合料在混凝土工程中的应用,混凝土的强度等级得到了很大程度的提高。
目前,配制IOOMPa以上的混凝土对我们来说已经不是一件难事。
如80年代,军队××和地方××大学合作,在某基地成功进行了宽13m,高21m的防护大门施工,其抗压强度达到88.4MPa。
又如,部队××学院与地方××大学合作研究的高抗爆水泥基复合材料不但具有高抗压强度,还具有很好的韧性和抗爆性。
这些高强、超高强混凝土的开发使用大大提高了我军军事工程的防护等级。
实现混凝土高强化的途径可见图l。
(二)无宏观缺陷水泥材料(MDF)无宏观缺陷水泥材料(Macrodefect-free Cements,简称为MDF材料),是1979年英国化学工业公司和牛津大学最早开始研究的。
MDF的抗压强度高达300MPa,抗弯强度150MPa,抗拉强度可达140MPa,弹性模量达50GPa,这是传统的水泥胶凝材料无法比拟的。
MDF 的原材料中90%-99%是高标号的硅酸盐水泥或铝酸盐水泥,4%-7%的水溶性树脂,水灰比一般在0.20以下。
由于低水灰比,要使各种组成材料均匀混合,必须采用强力式高效剪切搅拌机,成型时则采用热压工艺。
复合材料在舰船建造中的应用
复合材料在舰船建造中的应用1. 引言1.1 复合材料在舰船建造中的重要性复合材料在舰船建造中的重要性体现在多个方面。
舰船需要具备强度、耐久性和轻量化的特点,而传统的金属材料无法完全满足这些需求。
复合材料由多种不同材料组成,结合了各种材料的优点,具有高强度、轻质、耐腐蚀等特点,可以提供更好的性能。
复合材料的成本相对较低,生产工艺灵活,适应性强,能够满足不同舰船的建造需求。
复合材料还具有优异的抗冲击性能和抗疲劳性能,可以有效延长舰船的使用寿命,减少维护成本。
复合材料在舰船建造中扮演着重要的角色,为舰船的安全、性能和经济性提供了有力支撑。
1.2 复合材料的优势复合材料在舰船建造中的优势主要体现在以下几个方面:1. 轻质高强:复合材料由不同材料的复合体构成,因此具有比传统材料更高的强度和刚度,同时重量更轻。
这样一来,可以减轻舰船的自重负担,提高舰船的载重能力和速度。
2. 耐腐蚀耐磨:复合材料具有优异的抗腐蚀性能,能够抵抗海水中的腐蚀和氧化,延长舰船使用寿命。
复合材料的表面光滑,耐磨性强,不易生锈,减少了舰船的维护成本。
3. 设计灵活性:复合材料能够通过模压、注塑等工艺成型,具有良好的成型性和可塑性,可以根据舰船不同的部位和功能需求进行设计定制,满足舰船复杂结构的要求。
4. 良好的吸能性和防护性:复合材料具有良好的吸能性能,能够在碰撞或冲击时吸收能量,保护舰船和人员安全。
复合材料也能提供良好的防弹和防爆性能,提升舰船的安全性能。
复合材料在舰船建造中的优势明显,能够提高舰船的性能和安全性,降低维护成本,因此在舰船建造中得到广泛的应用和推广。
2. 正文2.1 复合材料的种类复合材料是一种由两种或两种以上不同材料组成的材料,通过它们的互补作用,使得复合材料具有比单一材料更好的性能。
根据不同的组成材料和结构,复合材料可以被分为多种类型。
首先是纤维增强复合材料,它是由纤维和基质两部分组成的。
纤维通常是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等,基质可以是树脂、金属、陶瓷等。
复合材料在军事领域的应用
复合材料在军事领域的应用军用新材料是军用高技术的基础,谁能更快地开发和应用具有特定性能的新材料,谁就拥有最强大的技术潜力。
因此世界各国军事部门都把军用新材料的研究开发放在特殊的地位,各国的军用高技术计划无不以新材料作为其重要的内容之一。
当前新材料的发展重点是具有优异性能的结构材料和具有特殊功能的功能材料。
结构材料包括金属材料和复合材料,先进复合材料是结构材料的主要发展方向。
这种材料的特点是强度大、比重小、具有良好的气动弹性性能,并且能大批量生产。
因复合材料具有可设计性的特点,已成为军事工业的一支主力军,复合材料技术是发展高技术武器的物质基础,是现代精良武器装备的关键。
先进复合材料已成功地应用在F-16、F-18、“幻影”2000等军用飞机、“民兵”、“三叉戟”、“株儒”等战略导弹,以及M-l、T-72、“豹”-Ⅱ等坦克上,并取得了良好的效果。
功能复合材料是指除力学性能以外还提供其他物理性能并包括化学和生物性能的复合材料。
功能复合材料将具有电、声、光、热、磁特性的材料,按不同的应用进行组合匹配,得到不仅保持原有特性,还产生一些新特性或具有比原来更优越特性的材料。
现代化高技术常规战争极大地提高了武器的对抗性、精确性,未来的智能武器、隐形武器、电子战武器、激光武器以及新概念软杀伤武器等的设防、跟踪,使功能材料成为关键技术。
目前,功能复合材料涉及面宽,下面就军事领域较常用的功能复合材料做一简单介绍。
隐身材料隐身材料是实现武器隐身的物质基础。
武器装备如飞机、舰船、导弹等使用隐身材料后,可大大减少自身的信号特征,提高生存能力。
声隐身材料包括消声材料、隔声材料、吸声材料及消声、隔声、吸声的复合体,主要用于新一代潜艇。
雷达隐身材料能吸收雷达波,使反射波减弱甚至不反射雷达波,从而达到隐身的目的。
另外,一些由硅、碳、硼、玻璃纤维,以及某些陶瓷与有机聚合物构成的复合材料,有很高的机械强度,可用于制作部分结构件,如飞机蒙皮、雷达天线罩等,同时又具有隐身功能。
军用新材料技术论文2
军用新材料技术论文2新技术新材料在建筑工程中的应用【摘要】近年来,随着新技术新材料在建筑工程中推广使用,使建筑工程得到一个好的发展。
本文主要就对一些做一些论述。
【关键词】新技术;新材料;应用建筑市场竞争激烈,要想开拓市场站稳脚跟,谋求更大的发展,必须依靠科技创新来增强企业实力,保证施工的关键技术、材料、工艺、设备紧跟国际发展趋势,与行业先进水平同步。
1 新材料在建筑工程中的应用目前在我国的建筑行业中金属饰板利用、粉煤灰、空心砖、地暖专用管PEX、环氧树脂、挤塑聚苯乙烯板、复合土工膜等新材料的使用已经比较普遍。
特别是在混凝土应用方面,在混凝土配料时,加入粉煤灰可以有效减少水泥用量并降低水泥的水化热作用,减少浇板裂缝等问题。
在工程建筑过程中,部分裂缝时有出现,主要的处理方法是对裂缝进行封闭处理,针对上下贯穿的裂缝,现浇板上面的裂缝用防水油膏或堵漏灵进行封堵,下部的裂缝刷上环氧树脂胶后贴上网格布进行封闭,就能产生较好的外观效果。
2 新技术在建筑工程中的应用2.1 大体积混凝土施工对于大体积混凝上施工中,大体积混凝上施工过程中,由于混凝土中水泥的放热反应比较复杂,一旦产生的温度超过混凝土所能承受的拉力极限值时,混凝土就会出现裂缝。
因此,防止混凝土出现有害的温度裂缝是施工技术的关键问题。
施工中应当根据具体情况和温度进行科学计算,确定浇筑方式。
然后根据确定的施工方案计算结果确定浇筑设备和劳动力数量。
常用的浇筑方法是用混凝土泵浇筑或用塔式起重机浇筑。
浇筑混凝土应合理分段分层进行,使混凝土沿高度均匀上升,浇筑应在室外气温较低时进行。
大体积混凝上分段浇筑完毕后,应在混凝上初凝后终凝前进行一次振捣作业以排除表面渗水,用木拍反复抹压密实,消除最先出现的表面裂缝。
2.2 防水施工技术防水实际上就是在与水接触的部位防渗漏、防有害裂缝的出现。
我们应该遵循综合治理、多道设防、刚柔结合、防排并用、复合防水、全面设防、节点密封的施工原则,科学选择防水材料。
复合材料在军事上的应用
碳纤维:是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。 并且具有耐腐蚀、高模量的特性,在国防军工和民用方面都是重要材料。它 不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一 代增强纤维。
树脂基复合材料成型的突出优势是良好的成形工艺性,比强 度和比模量都较高,密度低,具有突出的减震效果,抗腐蚀性 较强,热导率不高,性能可设计性强,便于整体成型以及综合 性能优异,在整个军工领域应用广泛。
发展方向
树脂基复合材料具有质量轻、比强度和比模量高、耐腐蚀等特性,制造 工艺成熟,应用前景广阔。 其在军工领域应用的发展方向有: (1)提高性能品级,研制开发新型纤维(如碳纤维)增强树脂基复合材料,取代 目前大量应用的玻璃纤维和芳纶纤维增强树脂基复合材料; (2)由单一向多功能发展,使树脂基复合材料同时具备抗弹、隐身和结构等 多种功能; (3)利用纳米材料技术改性树脂基体,提高树脂基复合材料综合性能。
鸭翼
6.导弹
1956年,美国“先锋号”火箭使用的第二级发动机壳体首先采用了玻纤 增强塑料(玻璃钢),接着美国在“北极星”、“雷神”、“大力神”、“宇 宙”、“海神C3”、“民兵”等中远程导弹上先后采用了玻璃钢发动机壳体, 法国M4、M20潜地导弹头部整流罩亦采用了玻璃钢。
7. 舰船
树脂基复合材料自问世以来就一直在舰艇工业中发挥着重要作用。国内 外对其在海军舰艇上的应用非常重视。树脂基复合材料在海军舰艇上应用时 具有如下突出的优点:优良的力学性能,耐腐蚀(可耐酸、碱、海水侵蚀,水生 物也难以附生),大幅减重,透波、透声性好,无磁性,介电性能优良,优良的 设计、施工性能,容易维护,维护费用远低于钢制舰艇和木制舰艇。例如, 玻璃钢因为无磁性且高强度,广泛用于制造扫雷艇和猎雷艇。
复合材料在国防建设领域的应用
复合材料在国防建设领域的应用1. 引言复合材料是一种由两种或两种以上的材料组合而成的新材料,具有优异的性能和工艺特点。
在国防建设领域,复合材料因其轻质、高强度、耐腐蚀等特点而得到了广泛的应用。
本文将从军事装备、航空航天、军用车辆等多个角度探讨复合材料在国防建设领域的应用。
2. 复合材料在军事装备中的应用军事装备在战场上扮演着至关重要的角色,其性能直接关系到国家安全和军队战斗力。
复合材料具有优异的抗冲击性、抗磨损性和耐腐蚀性,因此被广泛地应用于军事装备的制造中。
坦克、步兵战车等装备中的装甲板、炮塔等部件通常会采用复合材料制造,以提高装备的防护能力和机动性。
3. 复合材料在航空航天领域的应用航空航天领域对材料的要求极为严苛,复合材料凭借其轻质高强的特点成为了首选。
飞机、导弹、卫星等航空航天器材的结构件、外壳、涂层等部件均采用复合材料制造,以提高载荷能力、降低自重、延长使用寿命。
4. 复合材料在军用车辆中的应用军用车辆通常需经受各种复杂的战场环境,复合材料的应用可以有效提升车辆的防护性能和使用寿命。
军用车辆的车身、底盘等部件通常会采用复合材料制造,以提高防弹、防爆和抗冲击的能力。
5. 个人观点和理解从上面的例子可以看出,复合材料在国防建设领域的应用已经成为了不可或缺的一部分。
随着科技的不断进步,相信复合材料在国防领域的应用还会迎来更多的发展和突破。
未来,我期待复合材料能够在国防建设中发挥更加重要的作用,为国家安全和军事实力提供有力支撑。
6. 总结复合材料在国防建设领域的应用具有非常广泛的前景。
从军事装备到航空航天,从军用车辆到军事工程,复合材料都扮演着重要的角色。
通过本文的深度和广度的探讨,相信读者们已经对复合材料在国防建设领域的应用有了更加全面、深刻的理解。
至此,你已经阅读了关于复合材料在国防建设领域的应用的文章。
希望这篇文章能够对你有所帮助,如果有任何问题或需要进一步了解,请随时与我联系。
在国防建设领域,复合材料的应用已经成为不可或缺的一部分。
复材在兵器上的应用
复合材料在兵器上的应用主要表现在以下几个方面:
1. 减重:复合材料的使用可以显著降低武器装备的重量,从而提高其机动性。
例如,在坦克和装甲车辆上,复合装甲的使用可以使得车体和炮塔结构的重量减轻40%\~45%。
在火炮上,复合装甲主要用于炮管,能够大幅降低火炮重量从而提高其机动性能。
2. 提高精度和耐久性:复合材料具有优良的物理和化学性能,可以提高武器的精度和耐久性。
例如,碳纤维/环氧基复合材料制造的复材枪管问世,进一步提高了武器的精度和耐久性。
3. 提高抗打击性能:复合装甲由多种材料组成,可以提供更好的抗打击性能。
例如,由玻纤、凯芙拉、碳纤维等作为增强材料研制出的复材装甲与同等防护级别的金属材料装甲相比,复材的使用可以使车体和炮塔结构的综合性能提高30%\~50%。
此外,复合材料在轻武器上的应用也较为广泛,主要用于制造枪械的弹匣、套筒、发射机座、瞄准器、刺刀座、扳机、连发阻铁等部件。
以上内容仅供参考,建议查阅关于复合材料的书籍或咨询兵器专家,获取更全面准确的信息。
合成材料在军事装备制造中的应用
复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料复合而成的材料
复合材料的种类包括:金属基复合材料、陶瓷基复合材料、聚合物基复合材料等
复合材料的特性包括:高强度、高韧性、耐腐蚀、耐高温、耐磨损等
复合材料在军事装备制造中的应用包括:装甲车辆、飞机、舰船、导弹等
强度:合成材料的强度通常高于天然材料,可以承受更大的载荷和冲击。
耐腐蚀性:合成材料具有良好的耐腐蚀性,可以抵抗各种化学物质的侵蚀。
耐磨性:合成材料具有较高的耐磨性,可以承受长时间的摩擦和磨损。
耐热性:合成材料具有良好的耐热性,可以在高温环境下使用。
耐候性:合成材料具有良好的耐候性,可以抵抗紫外线、酸雨等恶劣环境的侵蚀。
轻量化:合成材料通常具有较低的密度和较高的强度,可以减轻装备的重量,提高机动性和灵活性。
合成材料在军事装备制造中的重要性
隐身性:合成材料具有良好的隐身性,可以降低装备的雷达反射面积,提高隐身性能
耐磨性:合成材料具有良好的耐磨性,可以减少装备的磨损,提高使用寿命
耐高温性:合成材料具有耐高温性,可以适应极端环境
耐腐蚀性:合成材料具有良好的耐腐蚀性,可以延长装备的使用寿命
轻量化:合成材料具有轻质、高强度的特点,可以减轻装备重量,提高机动性
防爆服:采用阻燃、抗冲击的合成材料,如芳纶纤维、聚丙烯等,提高防护性能
防弹衣:采用高强度、高韧性的合成材料,如凯夫拉纤维、聚乙烯等,提高防弹能力
合成材料在军事装备制造中的未来发展
研发方向:高强度、轻量化、耐腐蚀、耐高温等
01
02
应用领域:装甲、武器、电子设备、通信设备等
研发成果:新型复合材料、纳米材料、智能材料等
合成材料在导弹制造中的应用
合成材料在核武器制造中的应用
超高性能水泥基复合材料的抗爆炸性能
超高性能水泥基复合材料的抗爆炸性能*戎志丹1,2,孙伟1,2,张云升1,2,张文华1,2【摘要】摘要:用大掺量超细工业废渣取代水泥,最大粒径为2.5 mm的天然砂取代粒径为600 μm的磨细石英砂,并掺加高弹高强粗集料(最大粒径分别为15、10 mm的玄武岩石子),制备出不同强度等级的超高性能水泥基复合材料(UHPCC)。
对9块靶体进行了接触爆炸实验,对比分析了靶体材料的爆炸破坏现象,结果表明,制备的超高性能水泥基复合材料具有优异的抗爆炸、抗震塌性能。
由爆炸漏斗坑尺寸计算分析得到3种材料的抗爆炸系数,分析表明其抗爆炸系数与材料本身的抗拉强度的平方根成反比,提出了超高性能水泥基复合材料爆炸漏斗坑深度计算公式,以期为防护工程材料的设计提供参考。
【期刊名称】爆炸与冲击【年(卷),期】2010(030)003【总页数】7【关键词】关键词:爆炸力学;抗爆性能;钢纤维;超高性能水泥基复合材料1 引言随着人类文明的进步,虽然和平与发展是两大主流,然而全球范围内的恐怖事件不断,严重破坏了有关国家和地区的稳定。
当今不断涌现出的现代化高技术武器对现有防护工程构成了严重的威胁,特别是各种高精度、高效能、高速钻地弹的出现,对现有工程防护能力与水平提出了严峻的挑战。
因此研制抗侵彻、抗爆炸能力强,便于应用的新型防护工程材料,是防护工作的当务之急[1-6]。
常规武器对防护结构的破坏大多发生在结构弹着点附近的局部范围,在迎爆面产生冲击或爆炸漏斗坑,在背爆面产生震塌漏斗坑,严重者可能产生贯穿破坏。
结构震塌破坏是由于爆炸荷载产生的压缩应力波在结构中传播至结构背爆面时,产生强拉伸波,造成结构背爆面混凝土崩塌和层裂,形成大小不同的混凝土碎块,对人员和设备造成伤害。
目前的防护工程材料多为普通强度(C30~C50)等级的混凝土或者普通纤维增强混凝土,抗爆炸能力较弱,研究强度等级高、抗动态性能好的新型水泥基复合材料的抗爆炸、抗震塌性能正成为防护工程材料研究的热点。
论树脂基复合材料在野战工事中的应用
论树脂基复合材料在野战工事中的应用野战工事是战役、战斗的准备和实施过程中,利用、改造地形,使用就便器材或预制构件,快速构筑的临时工事。
对常规武器和核武器、生物武器和化学武器的杀伤破坏作用具有较高的抵抗能力和较好的防护效果。
50年代以前,我军的野战工事主要是以木材、钢材和钢筋混凝土就便材料工事,作战时临时构筑。
60年代以后,先后研制了装配式混凝土预制构件工事、型钢工事、波纹钢工事、钢丝网水泥工事、骨架柔性被覆工事等制式器材。
这一时期的工事,重量大、构件体积大、构筑速度慢、土建作业量大、撤收难,阵地转移慢,机动性能不高,难以适应机动作战的需要。
从80年代开始,随着复合材料的发展,制作野战工事的材料由传统的钢材、木材和钢筋混凝土材料转向新型复合材料,我军先后研制了玻璃钢工事、玻璃纤维增强水泥工事、玻璃钢或铝合金作面板和泡沫作芯材的复合材料工事。
这一时期的工事,虽然重量较轻,构件体积较小,但是工事的跨度较小、抗力低,难以满足部队平战结合的需要。
直到90年代,采用“新材料、新工艺、新思想”设计的玻璃钢夹层野战工事系列,才第一次使野战工事轻型化、机动化、标准化,形成单一材料、多种结构型式、多种抗力和多种使用性能的系列化。
国外是从60年代初期开始使用复合材料野战工事的。
美国、法国、意大利、日本、德国、瑞典等国都有用玻璃钢制成的掩蔽部、防弹板、弹药库等,对于玻璃钢工事的试验研究,外军早在二次世界大战时就开始了相关研究,并已有各种玻璃钢工事装备部队,如美军的轻型玻璃钢装配式掩盖工事(长6-18米,宽3米,高约3米);英国研制的玻璃钢掩蔽部可容纳6人,复土±115米,抗冲击波超压0186kg/cm2。
此外还有日本研制的薄壳形玻璃钢工事顶盖、瑞典的玻璃钢夹层球形掩蔽部等等,均起到了较好的防护效果。
一、玻璃钢复合材料用于野战工事的优点玻璃钢(FRP)亦称作GRP,即纤维强化塑料,是一种树脂基复合材料。
一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体。
大体积混凝土在国防工程中的应用与军事通信与导航
大体积混凝土在国防工程中的应用与军事通信与导航引言大体积混凝土作为一种重要的材料,在国防工程中具有广泛的应用。
它的优点包括高强度、耐久性、抗冲击能力和隐蔽性,使其成为军事通信与导航系统中关键的组成部分。
本文将介绍大体积混凝土在国防工程中的应用,并重点讨论其在军事通信与导航方面的重要性。
大体积混凝土在国防工程中的应用防护设施大体积混凝土在国防工程中的主要应用之一是作为防护设施的构建材料。
由于其高强度和耐久性,大体积混凝土可以用于建造抗爆炸和防弹的设施,如军事基地、指挥中心和武器库。
大体积混凝土结构能够有效地抵御敌方的攻击,并保护军事设备和人员的安全。
密封结构由于大体积混凝土的密度较高,它可以用于构建密封的结构,如地下通信中心和导航设施。
这些结构需要保持良好的隔离性能,以防止情报泄露和敌对干扰。
大体积混凝土的高隐蔽性和耐久性使其成为这些密封结构的理想选择。
抗电磁干扰军事通信与导航系统对于电磁干扰非常敏感,因此需要采取措施来保护其免受干扰。
大体积混凝土具有良好的屏蔽性能,可以有效地阻止电磁波的传播。
因此,将大体积混凝土用于通信与导航设施的建设可以提供更好的抗电磁干扰能力,确保系统的稳定性和可靠性。
军事通信与导航军事通信与导航是现代军事行动中至关重要的组成部分。
它们对于信息的快速传递和准确导航至关重要,以确保作战的成功。
大体积混凝土在军事通信与导航中的应用主要包括以下几个方面:导航塔和信号塔导航塔和信号塔是用于传输导航信号和通信信号的关键设施。
它们通常位于战略位置,用于向作战人员提供准确的定位信息和通信服务。
大体积混凝土的高强度和抗冲击能力使其成为建造这些塔楼的理想材料,以确保其稳定性和可靠性。
通信中心通信中心是军事通信系统的核心,用于处理和管理来自各个部门的通信信息。
由于通信中心通常是机密的,需要提供高度的安全性和防护性。
大体积混凝土的高隐蔽性和耐久性使其成为建造通信中心的优选材料,以确保信息的安全和保密性。
复合材料在军事上的应用
复合材料在军事领域的应用姓名程晓锦学号 3090702054,班级金属0902,材料科学与工程学院摘要:材料的复合化是材料发展的必然趋势之一,目前军用复合材料正向高功能化、超高能化、复合轻量和智能化的方向发展,加速复合材料在航空工业、航天工业、兵器工业和舰船工业中的应用是打赢现代高技术局部战争的有力保障。
关键词:新材料、复合材料、高技术武器、隐身技术、智能材料如果21世纪的国家没有新材料的研发和使用,它就不可能成为新世纪的强国,更不可能成为军事强国。
谁能更快地开发和应用具有特定性能的新材料,谁就拥有最强大的技术潜力。
因此世界各国军事部门都把军用新材料的研究开发放在特殊的地位,各国的军用高技术计划无不以新材料作为其重要的内容。
材料的复合化是材料发展的必然趋势之一。
复合材料是人们运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料。
复合材料与其它单质材料相比具有高比强度、高比刚度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、抗疲劳等优良的性能,倍受各国技术人员的重视。
因复合材料具有可设计性的特点,已成为军事工业的一支主力军,复合材料技术是发展高技术武器的物质基础,是现代精良武器装备的关键。
目前军用复合材料正向高功能化、超高能化、复合轻量和智能化的方向发展,加速复合材料在航空工业、航天工业、兵器工业和舰船工业中的应用是打赢现代高技术局部战争的有力保障。
复合材料,是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料。
各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。
复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。
金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。
非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。
增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。
复合材料已经在航空航天工业以及各种武器装备上得到了广泛地应用。
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最近几场高技术局部战争都已表明,对弱小落后的国家来讲,提高军事工程防护等级及抗打击能力非常重要。
随着精确制导武器、新型钻地弹等开始在高技术战争中大量使用,对防护工程的威胁和破坏越来越大。
另外,从这几场战争可以看出,机场、桥梁及重要交通设施已成为战争初期受打击的对象。
因此,迫切需要研制开发具有高防护等级及战时快速抢修能力的新材料。
本文主要介绍高强超高强混凝土、MDF水泥材料、DSP水泥混凝土、RPC活性粉末混凝土、土聚水泥材料及磷酸盐水泥混凝土几种新型水泥基复合材料,并分析这些材料在军事防护工程和抢修抢建工程的应用前景。
一、防护工程用新型水泥基材料
(一)xx、超xx混凝土
随着高效减水剂及活性掺合料在混凝土工程中的应用,混凝土的强度等级得到了很大程度的提高。
目前,配制IOOMPa以上的混凝土对我们来说已经不是一件难事。
如80年代,军队××和地方××大学合作,在某基地成功进行了宽13m,高21m的防护大门施工,其抗压强度达到88.4MPa。
又如,部队××学院与地方××大学合作研究的高抗爆水泥基复合材料不但具有高抗压强度,还具有很好的韧性和抗爆性。
这些高强、超高强混凝土的开发使用大大提高了我军军事工程的防护等级。
实现混凝土高强化的途径可见图l。
(二)无宏观缺陷水泥材料(MDF)
无宏观缺陷水泥材料(Macrodefect-free Cements,简称为MDF材料),是1979年英国化学工业公司和牛津大学最早开始研究的。
MDF的抗压强度高达300MPa,抗弯强度150MPa,抗拉强度可达140MPa,弹性模量达50GPa,这是传统的水泥胶凝材料无法比拟的。
MDF的原材料中90%-99%是高标号的硅酸盐水泥或铝酸盐水泥,4%-7%的水溶性树脂,水灰比一般在0.20以下。
由于低水灰比,要使各种组成材料均匀混合,必须采用强力式高效剪切搅拌机,成型时则采用热压工艺。
(三)DSP材料
DSP(DensitiedSystems containing homogeneous]y arranged,ultrafine Particles 超细粒子均匀排列·密实填充体系)作为新材料,最早是由Bache详细阐述的。
DSP材料的基体由两方面组成,一是粒度由0.5-100In范围的密实填充颗粒;二是均匀排列的超细粒子,其粒度由5oX到0.5 I-t,In,排列在比较粗的粒子之间的空隙中。
由于分散剂使相邻颗粒之间表面力的连接作用得到消除,使粘性物质的应力场降的很低。
DSP混凝土的抗压强度通常在120-150MPa之间。
(四)活性粉末混凝土(RPC)
RPC材料是由法国Bouygues开发的,是一种性能近似陶瓷的新型材料。
其原料为细石英砂、水泥、磨细石英粉、硅灰、细钢纤维、高效减水剂等,取消粗集料,各级粒子尺寸范围小,而相邻级的平均粒径却相差较大。
这种新型的材料根据最大密实度理论,使各种颗粒达到最大密实化。
选取的是传统的原材料和传统的混凝土成型工艺。
RPC混凝土的抗压强度高达680MPa,抗弯强度为45-102MPa,断裂能30O00J/m2。
由于该材料孔隙率极低,因而具有高耐久性能。
RPC材料分为RPC200和RPC800两种型号。
由RPC800制作的保护板具有优异的抗冲击性能。
二、战时快速抢修抢建用新型水泥基材料
(一)快硬硫铝酸盐水泥
快硬硫铝酸盐水泥是以铝质原料,石灰质原料和石膏,经适量配合后,煅烧成含有无水硫酸钙的熟料,再掺人适量石膏共同磨细而制成。
此水泥的凝结时间比较快,初凝小于15rain,终凝小于20rain。
该水泥混凝土一天强度值比快硬硅酸盐水泥高3倍左右,突出显示了早期强度发展快的优点。
但该水泥受温度影响较大,低温时强度发展较慢。
(二)土聚水泥
土聚水泥(GeoplymericCement)是一种集早强、环保、高强高耐久等优点于一体的新型碱激活胶凝材料,是近年来国际上研究非常活跃的材料之一。
土聚
水泥是以含高岭石的粘土为原料,经较低温度煅烧后,高岭石结构转化为无定型结构的偏高岭土。
处于介温状态的偏高岭土等无定型硅铝化合物,通过与碱性激发剂及促硬剂按一定比例复合,再经过磨细和包装等工序制成。
土聚水泥具有快硬早强的特点。
据资料介绍,由土聚水泥配制的混凝土20℃条件下4h抗压强度可达15-20MPa。
由土聚水泥抢修的公路或机场等,4h 即可通车,6h即可供飞机起降。
若优化材料的配合比和施工工艺,抢修的时间还可大大缩短。
据资料介绍,1991年海湾战争期间,美国在极短的时间内就在海湾战场修筑了大量简易机场、直升机起降点和临时公路,其使用的部分胶凝材料就是土聚水泥的一类——Pyra- ment水泥.
(三)磷酸盐水泥
磷酸盐胶凝材料是目前国际上研究比较热的一种用于快速抢修机场、高速公路等设施的新型材料。
磷酸盐胶凝材料具有许多优良的特种性能,如很高的早期强度,1h强度可达20MPa;凝结时间可在lmin至几小时范围内调整;在低温-30~C时强度还能适度增长。
这是快硬硅酸盐水泥及快硬硫铝酸盐水泥所不具备的;与旧混凝土高的粘接强度;高的耐磨性和耐火性;与旧混凝土有相近的弹性模量和膨胀系数;与钢筋有很好的握紧力等。
鉴于磷酸盐胶凝材料的优良性能。
许多国家及地区的学者都曾致力或正在对磷酸盐胶凝材料的水化机理及应用开发进行研究。
有些磷酸盐胶凝材料的配方在有关文献上有所报道。
但很多则仍处于保密阶段。
目前的研究结果表明磷酸盐胶凝材料的强度发展远比硅酸盐水泥迅速。
如磷酸一玻璃体水泥l天强度可达200MPa以上;D.M.Roy等通过热水养护得到1—7天抗拉强度在35--41MPa超高强磷酸盐胶凝材料。
三、结语
在高技术战争条件下,新材料与新技术在防护工程及战时快速抢修中的推广与应用,是关系到能否“打得赢”的重要保证。
我国的防护工程大部分建于六、七十年代,防护等级较低。
同样,对于战时尤其是高技术战争条件下机场、桥梁及交通设施的快速抢修的系统研究也十分缺乏。
因此,我们必须准备
付出艰辛的努力。
要不断的研究和开发能够提高我军防护工程及抢修能力的新材料,做到后勤“保障有力”。