中國(guó)研發(fā)新稀土合金 大幅提升戰(zhàn)機(jī)性能
美軍聯(lián)合力量季刊10月號(hào)刊發(fā)文章分析了中國(guó)稀土對(duì)世界可能產(chǎn)生的影響。文章稱(chēng)中國(guó)已具備了較強(qiáng)的開(kāi)發(fā)稀土的能力,并將之應(yīng)用在軍事領(lǐng)域。文章還透露,中國(guó)可能已研發(fā)了十種稀土合金用于戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī),大幅提高了中國(guó)戰(zhàn)機(jī)的作戰(zhàn)性能。
稀土壟斷將賦予中國(guó)強(qiáng)大軍事優(yōu)勢(shì)
文章介紹說(shuō),稀土對(duì)于數(shù)百個(gè)高科技領(lǐng)域而言異常重要,包括關(guān)鍵的軍事科技,例如精密武器系統(tǒng)與夜視鏡。對(duì)稀土工業(yè)的壟斷,終有一日會(huì)賦予中國(guó)強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢(shì),提高其軍事優(yōu)勢(shì),并稱(chēng)中國(guó)的研發(fā)項(xiàng)目加之其豐富的稀土儲(chǔ)量,有可能使其最終成為一個(gè)世界性的主導(dǎo)力量。
美國(guó)礦業(yè)公司Molycorp Minerals旗下加利福尼亞的Mountain Pass稀土礦曾是世界上最大的稀土供應(yīng)者。然而,在上世紀(jì)90年代,中國(guó)稀土出口量猛增,導(dǎo)致全球稀土產(chǎn)品價(jià)格暴跌。這使美國(guó)Molycorp公司及全 球其他稀土生產(chǎn)商業(yè)務(wù)量受影響,最終它們不是被擠出市場(chǎng),就是被迫縮小生產(chǎn)規(guī)模。據(jù)業(yè)內(nèi)人士稱(chēng),到2014年之時(shí),美國(guó)、加拿大、澳大利亞及南非的稀土礦 床便可被開(kāi)采。一些專(zhuān)家――如瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院Jean-Claude Bunzli教授――認(rèn)為,鑒于西方國(guó)家采礦作業(yè)會(huì)很快恢復(fù),而且軍事科技所需稀土數(shù)量極低,所以中國(guó)削減稀土供給并不是個(gè)大問(wèn)題。不過(guò),文章指出,即使 西方國(guó)家重啟稀土礦業(yè),但與美國(guó)急劇下降的稀土研發(fā)努力相比,中國(guó)對(duì)稀土產(chǎn)品研發(fā)的日益重視,才是更加重要的問(wèn)題。如今,美國(guó)只有少數(shù)真正關(guān)注稀土產(chǎn)品的 科學(xué)家。
另一方面,中國(guó)已經(jīng)建立全部實(shí)驗(yàn)室和團(tuán)隊(duì)來(lái)研究稀土。中國(guó)還有多個(gè)國(guó)家計(jì)劃,如863計(jì)劃(國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃)和973 計(jì)劃(國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃)。雖然這些計(jì)劃并非專(zhuān)門(mén)支持稀土項(xiàng)目,但它們對(duì)中國(guó)的稀土工業(yè)很重要。這些計(jì)劃可為軍事和民用研究項(xiàng)目提供數(shù)百萬(wàn)美元的 政府資金,這將減小中國(guó)和世界其他國(guó)家的技術(shù)差距,使中國(guó)在世界競(jìng)技場(chǎng)中占據(jù)一席之地。中國(guó)有著敏銳的前瞻考量能力。規(guī)劃者提前幾年提出了潛在的問(wèn)題或長(zhǎng) 處。然后隨著時(shí)間的推移,中國(guó)會(huì)開(kāi)始為達(dá)到最終目標(biāo)打下穩(wěn)固的基礎(chǔ)。
目前,中國(guó)擁有兩大主要國(guó)有實(shí)驗(yàn)室:隸屬北京大學(xué)的稀土材料化學(xué)及 應(yīng)用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,以及位于中國(guó)北部吉林省長(zhǎng)春市的稀土資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。此外,中國(guó)還有兩個(gè)專(zhuān)注于稀土元素調(diào)查與研究的刊物:由中國(guó)稀土學(xué)會(huì)主 辦的《中國(guó)稀土學(xué)報(bào)》以及《中國(guó)稀土信息》。中國(guó)稀土學(xué)會(huì)創(chuàng)立于1980年,由成千上萬(wàn)名稀土元素領(lǐng)域的科學(xué)家以及技術(shù)研究人員組成。而與中國(guó)從事稀土調(diào) 查與研究的科學(xué)家人數(shù)相比,美國(guó)稀土科學(xué)家的人數(shù)非常有限。
稀土合金大幅提升中國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)性能
與此同時(shí),早在20世紀(jì)60年代,中國(guó)便已經(jīng)開(kāi)始尋找方法,在軍事領(lǐng)域有效使用稀土元素,當(dāng)時(shí)中國(guó)的武器工業(yè)開(kāi)始應(yīng)用裝甲及火炮用鋼的相關(guān)研究。中國(guó)用 稀土制造出了特殊的裝甲鋼,這有利于坦克的生產(chǎn)。20世紀(jì)60年代中期,中國(guó)創(chuàng)造出了稀土碳鋼,這種鋼的橫向沖擊值比最初使用的原碳鋼的橫向沖擊值提高了 70-100%。此外,射擊場(chǎng)的射擊測(cè)試結(jié)果證實(shí),由稀土裝甲鋼制成的大口徑子彈能夠完全滿(mǎn)足技術(shù)要求。
自1963年以來(lái),中國(guó)一直在 迫擊炮炮彈中使用稀土球墨鑄鐵。據(jù)稱(chēng),這種金屬可使炮彈的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)增加一至兩倍,可使炮彈有效殺傷碎片數(shù)量增加若干倍,并銳化碎片邊緣,大幅度改善炮彈 殺傷力。在使用球墨鑄鐵之前,中國(guó)利用由高質(zhì)生鐵與30%至40%的廢鋼合成的半鋼充當(dāng)彈體前部制造材料。實(shí)踐證明,這種老式炮彈力量較小,脆度較高,爆 炸后產(chǎn)生的有效殺傷碎片較少。另外,這些殺傷碎片也不鋒利。
稀土鎂合金強(qiáng)度高、質(zhì)量輕,是制造飛機(jī)的理想材料。據(jù)報(bào)道,中國(guó)航空工業(yè)集 團(tuán)已研發(fā)了十種稀土鎂合金。例如,“ZM6”鑄造鎂合金――釹為主要稀土添加劑――被廣泛應(yīng)用于制造直升機(jī)后制動(dòng)器外套、戰(zhàn)機(jī)翼肋、30千瓦發(fā)電機(jī)鉛板轉(zhuǎn) 片。另外一種高強(qiáng)度稀土鎂合金是BM25,它是由中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)與中國(guó)有色金屬工業(yè)總公司聯(lián)合研發(fā),已取代了一些中強(qiáng)高鋁合金,被廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)斗機(jī)之 上。這些稀土合金的使用大幅提升了解放軍戰(zhàn)斗機(jī)的性能。早在上世紀(jì)60年代的時(shí)候,中國(guó)就已開(kāi)始探索在軍事領(lǐng)域有效使用稀土資源的方法了。
隨著更有效的金屬合金的出現(xiàn),中國(guó)開(kāi)始小心研究稀土元素的其他用途,其中許多被美國(guó)及一些美國(guó)盟國(guó)使用與發(fā)展。這些技術(shù)包括利用稀土制造炸彈中的可燃 物;核應(yīng)用,包括軍事防御、核輻射屏蔽以及坦克熱輻射屏蔽技術(shù)在內(nèi);制造磁性較上實(shí)際70年代軍用磁鋼高出上百倍的永久磁鐵;激光儀器,包括光測(cè)距儀、激 光制導(dǎo)、激光通信系統(tǒng);超導(dǎo)材料;聲納;以及其他應(yīng)用。
2006年4月,中國(guó)湖南稀土金屬材料研究院高級(jí)工程師李中華、張衛(wèi)平和劉甲祥 撰寫(xiě)了一份題為《稀土材料在現(xiàn)代軍事技術(shù)上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)》的報(bào)告。在逐點(diǎn)敘述稀土金屬在現(xiàn)代技術(shù)中扮演的角色之后,他們得出結(jié)論稱(chēng),稀土和現(xiàn)代軍事技 術(shù)之間有密切的關(guān)系。他們還指出,稀土工業(yè)極大的推動(dòng)了現(xiàn)代軍事技術(shù)的整體進(jìn)步,軍事技術(shù)的提高反過(guò)來(lái)又推動(dòng)稀土工業(yè)的繁榮發(fā)展。 現(xiàn)在,許多媒體報(bào)道都對(duì)未來(lái)稀土供給與需求以及中國(guó)因國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的需求而限制稀土出口的情況表示關(guān)注。然而,很少有報(bào)道提到中國(guó)在該領(lǐng)域的研發(fā)努力,而這恰好是最值得注意的,因?yàn)檫@正是中國(guó)不斷取得成功的動(dòng)力。
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