חֲדָשׁוֹת
סטטוס יישום של חומרי מתכת לציוד צבאי
2024-09-07
תעשיית החומרים החדשה היא תעשייה אסטרטגית ובסיסית, ותחום מפתח לסבב חדש של מהפכה מדעית וטכנולוגית וטרנספורמציה תעשייתית. בעשר השנים האחרונות, ערך התפוקה הכולל של תעשיית החומרים החדשים בסין גדל בשיעור צמיחה שנתי מורכב של יותר מ-20%. המחלקות הארציות הרלוונטיות ידבקו בהכוונת מטרה ובהתמצאות בעייתיות, ימשיכו לייעל את האקולוגיה של החדשנות והפיתוח של חומרים חדשים, יתאם תחילה את קידום פריצות הדרך בחסרונות ובחומרים, ויאיץ את הפיתוח והצמיחה של תעשיית החומרים החדשים.
חומרים צבאיים הם הבסיס החומרי לדור חדש של כלי נשק וציוד, והם גם טכנולוגיות מפתח בתחום הצבאי בעולם של ימינו. טכנולוגיית חומר חדשה צבאית היא טכנולוגיה חומרית חדשה המשמשת בתחום הצבאי. זהו המפתח לכלי נשק וציוד מתוחכמים מודרניים וחלק חשוב מהטכנולוגיה העילית הצבאית. מדינות ברחבי העולם מייחסות חשיבות רבה לפיתוח טכנולוגיית חומר צבאי חדשה. האצת הפיתוח של טכנולוגיה צבאית חומרית חדשה היא תנאי מוקדם חשוב לשמירה על מנהיגות צבאית.
1, סגסוגת טיטניום
סגסוגת טיטניום היא סגסוגת שנוצרת על ידי הוספת יסודות סגסוגת אחרים המבוססים על טיטניום. לסגסוגת טיטניום יש עמידות טובה בפני קורוזיה, עמידות בפני עייפות וחוזק ספציפי גבוה, ויש לה תפקיד שאין לו תחליף בהפחתת משקל של ציוד תעופה וחלל, ולכן נעשה בו שימוש נרחב. משמש במנועי תעופה, מטוסים, טילים ותחומים אחרים. על מנת לעמוד במאפיינים של מהירות גבוהה ויכולת תמרון גבוהה של מטוסי קרב מתקדמים, יש צורך להפחית ככל האפשר את המשקל תוך הקפדה על החוזק המבני של גוף המטוס, ובמקביל, עליו להיות בעל עמידות חזקה בטמפרטורות גבוהות. סגסוגת טיטניום היא חומר המתכת בעל החוזק הספציפי הגדול ביותר (יחס חוזק-משקל). זה יכול להפחית משמעותית את משקל המטוס ולשפר את היעילות המבנית תוך עמידה בחוזק המבני הגבוה של מטוסי קרב מתקדמים.
לטיטניום יש סדרה של תכונות מצוינות כגון משקל קל, חוזק סגולי גבוה, עמידות בפני קורוזיה וכו'. זהו חומר מבני קל משקל מעולה, נקודת התכה גבוהה, חומר פונקציונלי חדש וחומר ביו-רפואי חשוב. הוא משמש בתעופה, תעופה וחלל, ספינות, אנרגיה גרעינית, תעשייה כימית וכו 'הוא נמצא בשימוש נרחב בנפט, מתכות, חשמל, תעשייה קלה, טיפול רפואי, ספורט, הגנת הסביבה וחיי היומיום של אנשים. סיכוי השוק הופך רחב יותר ויותר עם התקדמות החברה. טיטניום שייך לקטגוריית המתכות הנדירות, אך משאבי טיטניום מצויים בשפע ויכולים לענות ביעילות על צורכי הפיתוח החברתי. סין, ארצות הברית, רוסיה, יפן ומדינות אחרות הקימו מערכות מלאות של מתכות טיטניום, עיבוד, יישום ומחקר מדעי. מדינות אירופה ואחרות גם הקימו מערכות מתקדמות לעיבוד טיטניום וסגסוגות, יישום ומחקר מדעי, המספקות בסיס לייצור חומרי טיטניום איכותיים. ערבות אמינה, לכן טיטניום הוא חומר שאנשים עובדים קשה כדי לחקור, לפתח וליישם
מאז סוף שנות ה-60, כמות הטיטניום בשימוש בכלי טיס צבאיים גדלה משנה לשנה. נכון להיום, כמות סגסוגת הטיטניום בשימוש במטוסי קרב ומפציצים מתקדמים שונים שתוכננו על ידי אירופה וארצות הברית התייצבה על יותר מ-20%, וכמות הטיטניום בשימוש במטוס הקרב האמריקאי F-22 מגיעה ל-41%. נכון לעכשיו, מטוס הקרב מהדור השלישי של ארצי משתמש בכ-2.25 טון של סגסוגת טיטניום לכל מטוס, שהם פי 12 מזה של מטוסי הדור השני (J-8 0.2 טון); מטוס הקרב מהדור הרביעי משתמש בעד כ-3.6 טון של סגסוגת טיטניום לכל מטוס. ככל שהערך, השימוש המתוכנן והכמות של סגסוגות טיטניום עבור לוחמים צבאיים מהדור הרביעי, ביקוש השוק לסגסוגות טיטניום יוקרתיות לשימוש צבאי צפוי להמשיך לעלות.
עם התפתחות הלוחמה המודרנית, זקוק הצבא למערכות הוביצר מתקדמות רב תפקודיות בעלות הספק גבוה, טווח ארוך, דיוק גבוה ויכולות תגובה מהירה. אחת הטכנולוגיות המרכזיות של מערכת ההוביצר המתקדמת היא טכנולוגיית חומר חדשה. הקלת המשקל של חומרים עבור צריחי ארטילריה מתנייעים, רכיבים וכלי רכב משוריינים ממתכת קלה היא מגמה בלתי נמנעת בפיתוח כלי נשק. בהנחה של הבטחת דינמיקה והגנה, סגסוגות טיטניום נמצאות בשימוש נרחב בנשק צבאי. השימוש בסגסוגת טיטניום בבלם לוע ארטילרי 155 יכול לא רק להפחית את המשקל, אלא גם להפחית את העיוות של קנה הארטילריה שנגרם על ידי כוח הכבידה, ולמעשה לשפר את דיוק הירי; כמה צורות מורכבות על טנקי קרב ראשיים וטילים רב-תכליתיים במסוק נגד טנקים הרכיבים יכולים להיות עשויים מסגסוגת טיטניום, שיכולה לא רק לעמוד בדרישות הביצועים של המוצר אלא גם להפחית את עלות העיבוד של החלקים.
במשך זמן רב בעבר, היישום של סגסוגות טיטניום היה מוגבל מאוד בשל עלויות ייצור גבוהות. בשנים האחרונות, מדינות ברחבי העולם מתפתחות באופן פעיל נמוך
טיטניום היא מתכת עם תכונות מצוינות ומשאבים בשפע שפותחה בשנות החמישים. עם הדרישה הדחופה יותר ויותר לחומרים בעלי חוזק גבוה וצפיפות נמוכה בתעשייה הצבאית, תהליך התיעוש של סגסוגות טיטניום הואץ משמעותית. בחו"ל, המשקל של חומרי טיטניום במטוסים מתקדמים הגיע ל-30~35% מהמשקל הכולל של מבנה המטוס. בתקופת "תכנית החומש התשיעית" בארצנו, על מנת לתת מענה לצרכי מחלקות התעופה, החלל, בניית ספינות ועוד, ראתה המדינה בסגסוגות טיטניום כאחד מסדר העדיפויות לפיתוח חומרים חדשים. צפוי כי "תכנית החומש העשירית" תהיה תקופה של פיתוח מהיר של חומרים חדשים מסגסוגת טיטניום ותהליכים חדשים בארצנו.
מנקודת המבט של מבנה הביקוש בשוק העולמי, סגסוגות טיטניום משמשות בעיקר בתעשיית התעופה, בתעשייה הביטחונית הלאומית ובתעשיות אחרות. ביניהם, הביקוש לאפליקציות בענף התעופה הוא הגדול ביותר, המהווה כ-50%, המשמש בעיקר בייצור מטוסים ומנועים. עם זאת, בהשוואה לסין, ישנם הבדלים ברורים במבנה הביקוש למוצרי טיטניום. בצפון אמריקה ובאיחוד האירופי, שפיתחו תעשיות תעופה וחלל וצבאיות, במיוחד בארצות הברית, יותר מ-50% מהביקוש למוצרי טיטניום מגיע מתחומי התעופה וההגנה הצבאית. למרות שארצנו היא אחת היצרניות והצרכניות הגדולות בעולם של מתכת טיטניום, רוב הביקוש של ארצנו למוצרי טיטניום מגיע מהתעשייה הכימית. היישומים הם בעיקר חומרים נגד קורוזיה בעלי תכולה טכנית נמוכה יחסית. הביקוש הגבוה בתחום התעופה והחלל היווה יותר ממחצית מהביקוש בשנתיים האחרונות. היחס גדל, אך עדיין מהווה רק כ-18.4% (10,000 טון), שזה הרבה פחות מהרמה הממוצעת הבינלאומית. הנתונים לעיל מראים שהמדינות המפותחות יותר ומדינות בקנה מידה תעשייתי גדול יותר משתמשות יותר בטיטניום. ככל שהמדינות מתקדמות יותר מבחינה טכנולוגית, משתמשים יותר בחומרי טיטניום בתעשייה האווירית ומשתמשים בחומרי טיטניום מתקדמים יותר.
2, סגסוגת אלומיניום
סגסוגת אלומיניום היא אחד מחומרי המתכת הקלים. זוהי סגסוגת המבוססת על אלומיניום עם כמות מסוימת של אלמנטים סגסוגים נוספים. בנוסף למאפיינים הכלליים של אלומיניום, יש לו גם חוזק גבוה, ביצועי יציקה טובים וביצועי עיבוד פלסטי, ומוליכות חשמלית טובה. מאפיינים כגון מוליכות תרמית, עמידות טובה בפני קורוזיה ויכולת ריתוך. לסגסוגת אלומיניום יש מאפיינים של צפיפות נמוכה, תכונות מכניות טובות, ביצועי עיבוד טובים, חוסר רעילות, מיחזור קל, מוליכות חשמלית מצוינת, העברת חום ועמידות בפני קורוזיה וכו', מה שהופך אותה לשימוש נרחב. הוא משמש כיום בתעשייה הימית, בתעשייה הכימית, בתעופה וחלל, הוא נמצא בשימוש נרחב באריזות מתכת, תחבורה ותחומים אחרים.
סגסוגת אלומיניום תמיד הייתה החומר המבני מתכת בשימוש הנפוץ ביותר בתעשייה הצבאית. לסגסוגת אלומיניום יש מאפיינים של צפיפות נמוכה, חוזק גבוה וביצועי עיבוד טובים. כחומר מבני, בשל ביצועי העיבוד המצוינים שלו, ניתן להפוך אותו לפרופילים, צינורות, לוחות מחוזקים גבוהים וכו' בחתכים שונים כדי לנצל את הפוטנציאל של החומר במלואו ולשפר את הרכיבים. קשיחות וחוזק. לכן, סגסוגת אלומיניום היא החומר המבני הקל המועדף עבור כלי נשק קלים.
בתעשיית התעופה, סגסוגות אלומיניום משמשות בעיקר לייצור עורות למטוסים, מחיצות, קורות ארוכות ומוטות קיצוץ. בתעשייה האווירית, סגסוגות אלומיניום הן חומרים חשובים לחלקים מבניים של רכבי שיגור וחלליות. בתחום הנשק נעשה שימוש מוצלח בסגסוגות אלומיניום. הוא נמצא בשימוש נרחב בכלי רכב לחי"ר ורכבי תובלה משוריינים. תושבת ההוביצר שפותחה לאחרונה משתמשת גם במספר רב של חומרי סגסוגת אלומיניום חדשים.
נכון לעכשיו, ניתן לייצר באופן עצמאי סגסוגות אלומיניום בתחומי התעופה והחלל והספינות של סין. עם זאת, עקב הצטברות טכנולוגיה חלשה ובקרת תהליכי ייצור לא מספקת, אחידות ביצועי המוצר גרועה או שיעור ההסמכה נמוך. בהשוואה לעלויות זרות, ישנם פערים בשליטה. עם זאת, עם צבירת ניסיון ופריצות דרך הדרגתיות בטכנולוגיות מפתח, הרשת התעשייתית ממשיכה להעמיק את פיתוחה לתחומי קצה גבוהים. כיום, סגסוגת האלומיניום היא חומר המתכת השני בגודלו אחרי הפלדה, והיא מתפתחת לקראת יישומים כגון חוזק גבוה, קשיחות גבוהה, עמידות בפני קורוזיה, אינטליגנציה, דיוק וקומפקטיות. נתונים מראים כי ייצור סגסוגת האלומיניום המקומי של ארצי בשנת 2022 יהיה 12.183 מיליון טון, עלייה של 14.07% משנה לשנה.
3, סגסוגת מגנזיום
מגנזיום יכול ליצור סגסוגת עם אלומיניום, נחושת, אבץ, זירקוניום, תוריום ומתכות אחרות. בהשוואה למגנזיום טהור, לסגסוגת זו יש תכונות מכניות טובות יותר והיא חומר מבני טוב. למרות שלסגסוגות מגנזיום מעוותות יש תכונות כלליות טובות, למגנזיום יש סריג משושה צפוף, מה שהופך את עיבוד הפלסטיק לקשה ויקר. לכן, הצריכה הנוכחית של סגסוגות מגנזיום מעוותות היא הרבה פחות מזו של סגסוגות מגנזיום יצוק. ישנם עשרות יסודות בטבלה המחזורית שניתן לסגגם במגנזיום.
מאז המאה ה-20 נעשה שימוש בסגסוגות מגנזיום בתחום התעופה והחלל. מכיוון שסגסוגת מגנזיום יכולה לשפר מאוד את הביצועים האווירודינמיים של המטוס ולהפחית משמעותית את משקלו המבני, חלקים רבים עשויים ממנו. בדרך כלל, סגסוגות מגנזיום המשמשות בתעופה הן בעיקר צלחות ופרופילים שחולפים, וחלק קטן הם יציקות. תחומי היישום הנוכחיים של סגסוגות מגנזיום בתעופה כוללים חלקי מטוסים אזרחיים, מדחפים, תיבות הילוכים, מבני תושבת וחלקים מסוימים של רקטות, טילים ולוויינים עבור מטוסים אזרחיים וצבאיים שונים. עם הפיתוח של טכנולוגיית ייצור סגסוגת מגנזיום, הביצועים ימשיכו להשתפר והיקף היישום ימשיך להתרחב.
לסגסוגת מגנזיום יש משקל קל טוב, יכולת עיבוד, עמידות בפני קורוזיה, בלימת זעזועים, יציבות ממדית ועמידות בפני פגיעות, שהיא עדיפה בהרבה על חומרים אחרים. תכונות אלו מאפשרות שימוש בסגסוגות מגנזיום במגוון רחב של תחומים, כגון תחבורה, תעשיית אלקטרוניקה, תחום רפואי, תעשייה צבאית ועוד. מגמה זו רק הולכת וגוברת. במיוחד בתחומי מוצרי 3C (מחשב, מוצרי צריכה אלקטרוניים, תקשורת), רכבת מהירה, רכב, אופניים, תעופה וחלל, קישוט אדריכלי, כלים כף יד, ציוד שיקום רפואי ותחומים נוספים, יש לו סיכויי יישום טובים ופוטנציאל גדול. להפוך לאחד מכיווני הפיתוח של חומרים חדשים בעתיד. מבין יותר מ-400 קטלוג החומרים החדשים שיועדו על ידי משרד התעשייה וטכנולוגיות המידע לתמיכה בפיתוח בתקופת "תכנית החומש שתים עשרה", 12 קשורים למגנזיום.
השימוש בסגסוגות מגנזיום בציוד צבאי יכול לשפר את החוזק של חלקי המבנה, להפחית את משקל הציוד ולשפר את קצב הפגיעה של הנשק. יחד עם זאת, סגסוגות מגנזיום יכולות לעמוד בדרישות לספיגת רעשי חומר, בלימת זעזועים והגנה מפני קרינה בתחומי היי-טק כמו תעופה וחלל, לשפר משמעותית את הביצועים האווירודינמיים של מטוסים ולהפחית משקל מבני. לכן, סגסוגות מגנזיום משמשות לעתים קרובות בייצור של ארונות, לוחות קיר, סוגרים, רכזות גלגלים עבור מטוסים וכלי רכב יבשתיים, כמו גם בלוקים של צילינדר מנוע, ראשי צילינדר, בוכנות וחלקים אחרים. במקביל, סגסוגות מגנזיום משמשות גם לייצור ציוד צבאי מסוים. , כגון תומכי בונקרים, בסיסי מרגמה וטילים וכו'. עם העמקת מחקר סגסוגות המגנזיום ושיפור תכונות החומר, סגסוגות מגנזיום ישמשו יותר ויותר בכלי נשק.
4, סגסוגת בטמפרטורה גבוהה
סגסוגות בטמפרטורה גבוהה מתייחסות בדרך כלל לסוג של חומרי מתכת המשתמשים בברזל, ניקל וקובלט כיסודות מטריקס ועדיין יכולים להיות בעלי חוזק חומר טוב, עמידות בפני עייפות ועמידות לזחילה בפעולה בו זמנית של מתח וטמפרטורה גבוהה (מעל 600 מעלות צלזיוס). כיום, סגסוגות בטמפרטורה גבוהה משמשות בעיקר בארבעת הרכיבים החמים של מנועי אוויר: תאי בעירה, מדריכים, להבי טורבינה ודיסקיות טורבינות. הם משמשים גם במארזים, טבעות, מבערים וחרירי זנב. מגוון היישומים הרחב הופך את הסגסוגות בטמפרטורה גבוהה לחומר המבני הקריטי ביותר בקידום הפיתוח של מנועי אוויר. ההתקדמות הטכנולוגית של מנועי אוויר קשורה קשר הדוק לפיתוח סגסוגות בטמפרטורה גבוהה.
לסגסוגות בטמפרטורה גבוהה יש תכונות מצוינות ויש להן מגוון רחב של יישומים. סגסוגת בטמפרטורה גבוהה מתייחסת לסוג של חומר מתכת המבוסס על ברזל, ניקל וקובלט שיכול לעבוד בטמפרטורות גבוהות מעל 600 מעלות צלזיוס ותחת לחץ מסוים למשך זמן רב. סגסוגות בטמפרטורה גבוהה בעלות חוזק גבוה בטמפרטורה גבוהה, עמידות טובה בפני חמצון וקורוזיה, עמידות טובה בפני עייפות, קשיחות שברים ותכונות מקיפות אחרות, והן נקראות גם "סגסוגות על". מנקודת המבט של תחומי היישום של סגסוגות בטמפרטורה גבוהה: בתחום התעשייה האזרחית, ניתן להשתמש בהן בטורבינות מאיץ למנועי דיזל, להבים ודיסקים של טורבינות גז פליטה, רפידות חימום מתכות מתכות מפלדה מתגלגלת, מושבי שסתום פליטה של מנוע בעירה פנימית וכו'. בנוסף, היקף היישום של הטמפרטורות הגבוהות הולך ומתרחב בשנים האחרונות והולך והתרחב משמעותית בשנים האחרונות. בתעשיות הפטרוכימיה, הזכוכית והפיברגלס, וייצור מכונות. בתחום התעשייה הצבאית, סגסוגות טמפרטורות גבוהות מבוססות ניקל הן כיום חומרי רכיבי קצה חמים מרכזיים עבור מנועי תעופה וחלל מודרניים, חלליות ומנועי רקטות, כמו גם ספינות וטורבינות גז תעשייתיות. הם גם חומרים מבניים חשובים בטמפרטורה גבוהה הדרושים בכורים גרעיניים, ציוד כימי, טכנולוגיית המרת פחם וכו'. כחומר חשוב בתחומים הצבאיים והאזרחיים, לסגסוגות בטמפרטורה גבוהה יש מרחב יישום רחב ויש להם משמעות כלכלית ואסטרטגית חשובה.
על פי נתונים מ-Guanyan Tianxia, גודל שוק הסגסוגות בטמפרטורות גבוהות של ארצי גדל מ-7.8 מיליארד יואן ל-18.7 מיליארד יואן מ-2015 עד 2020, גידול פי שלושה ב-5 שנים. בעתיד, עם שחרור הביקוש האנדוגני העצום למנועי תעופה וחלל צבאיים, צפוי שגודל השוק של תעשיית הסגסוגות בטמפרטורה הגבוהה של ארצי יגיע ל-85.6 מיליארד יואן עד 2025, עם CAGR של 35.56%.
5, פלדה חוזק גבוה במיוחד
פלדה בעלת חוזק גבוה במיוחד היא סוג של פלדת סגסוגת המשמשת לייצור חלקים מבניים שיכולים לעמוד בלחצים גבוהים יותר. בדרך כלל, לפלדות בעלות חוזק תפוקה גדול מ-1180MPa וחוזק מתיחה גדול מ-1380MPa יש בדרך כלל קשיחות מספקת, חוזק ספציפי ויחס תפוקה גבוהים, כמו גם יכולת ריתוך ויכולת צורה טובה. על פי מידת הסגסוגת והמיקרו-מבנה, ניתן לחלק אותה לשלוש קטגוריות: סגסוגת נמוכה, סגסוגת בינונית וסגסוגת גבוהה פלדה בעלת חוזק גבוה במיוחד. בפברואר 2018 פותח דור חדש של פלדה בעלת חוזק אולטרה-גבוה המבוסס על חיזוק ננו-משקעים קוהרנטי, שזכה בתואר עשרת ההתקדמות המדעית המובילה של משרד המדע והטכנולוגיה בסין ב-2017.
סין החלה בייצור ניסוי של פלדה חזקה במיוחד בשנות ה-50. בשילוב תנאי משאבים ביתיים, פיתחנו בהצלחה פלדות בעלי חוזק אולטרה-גבוה בסגסוגת נמוכה כגון 35Si2Mn2MoVA, 40CrMnSiMoVA ו-33Si2MnCrMoVREA. חומרים אלה שימשו לייצור רכיבים חשובים כגון ציוד נחיתה של מטוסים ומעטפי מנוע רקטיים מוצקים. לאחר 1980, נעשה שימוש בטכנולוגיית התכת ואקום כדי לשפר את טוהר הפלדה, ו-40CrNi2Si2MoVA, 45CrNiMo1VA ו-18Ni maraging פלדה יוצרו בהצלחה בניסוי. התקדמות מדהימה נעשתה בפיתוח וביישום של פלדה בעלת חוזק גבוה במיוחד. מאז שנות ה-90 נעשו פריצות דרך חדשות במחקר של חומרים חדשים ותהליכים חדשים, ונעשתה התקדמות חדשה בפיתוח ויישום פלדה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם קשיחות שבירה גבוהה לתעופה ולחלל.
6, סגסוגת טונגסטן
מבין המתכות, לטונגסטן יש את נקודת ההיתוך הגבוהה ביותר, חוזק טוב בטמפרטורה גבוהה, עמידות לזחילה, מוליכות תרמית, מוליכות חשמלית ופליטת אלקטרונים, כמו גם משקל סגולי גדול. בנוסף למספר רב של תוספי קרביד מוצק וסגסוגות, טונגסטן וסגסוגותיו נמצאים בשימוש נרחב בתעשיות האלקטרוניקה ומקור האור החשמלי, ומשמשים גם בתעופה וחלל, יציקה, כלי נשק ואחרים לייצור חרירי רקטות, תבניות יציקה, ליבות חודרות שריון, מגעים, גופי חימום וכו'.
לטונגסטן יש את נקודת ההיתוך הגבוהה ביותר מבין המתכות. היתרון הבולט שלו הוא שנקודת ההיתוך הגבוהה שלו מביאה לחוזק טוב בטמפרטורה גבוהה ועמידות בפני קורוזיה לחומר. הוא הראה מאפיינים מצוינים בתעשייה הצבאית, במיוחד בייצור נשק. בתעשיית הנשק הוא משמש בעיקר לייצור ראשי נפץ של קליעים חוצי שריון שונים. סגסוגת טונגסטן משתמשת בטכנולוגיית טיפול מקדים באבקה ובטכנולוגיית חיזוק דפורמציה גדולה כדי לעדן את גרגירי החומר ולהאריך את כיוון הגרגר, ובכך לשפר את חוזק החומר, קשיחותו וכוח החדירה. חומר ליבת הטונגסטן של קליע חודר שריון מסוג 125II שפותח על ידי ארצנו הוא W-Ni-Fe, שמאמץ תהליך סינטר קומפקטי בצפיפות משתנה. הביצועים הממוצעים שלו מגיעים לחוזק מתיחה של 1,200 MPa, התארכות של יותר מ-15%, ואינדקס טכני קרבי של 2,000 מטר. מרחק חודר שריון פלדה הומוגנית בעובי 600 מ"מ. כיום, סגסוגת טונגסטן נמצאת בשימוש נרחב כחומר הליבה עבור טנקים ראשיים של טנק קרב ראשי ביחס גובה-רוחב של קליעי שריון חודרי שריון, קליעים חוצי שריון נגד מטוסים בקליבר קטן ובינוני וקליעי אנרגיה קינטית במהירות גבוהה במיוחד, מה שגורם לקליעים חוצי שריון שונים להיות בעלי כוח חדירה חזק יותר.
עם התקדמות הפיתוח המדעי, חומרי סגסוגת טונגסטן הפכו לחומרי הגלם לייצור מוצרים צבאיים כיום, כגון כדורים, פגזי שריון וארטילריה, ראשי רסיסים, רימונים, רובי ציד, ראשי קרב, כלי רכב חסיני כדורים, טנקים משוריינים, תעופה צבאית, חלקי ארטילריה, פצצות שריון ותותחים ותותחים מפרוייקטים של שריון טונגסטן וכו'. שריון מורכב בזוויות גדולות, והם כלי הנשק העיקריים נגד טנקים.
7, חומרים מרוכבים מטריצות מתכת
לחומרים מרוכבים של מטריצת מתכת יש חוזק ספציפי גבוה, מודול ספציפי גבוה, ביצועים טובים בטמפרטורה גבוהה, מקדם התפשטות תרמית נמוך, יציבות מימדית טובה ומוליכות חשמלית ותרמית מצוינת ונעשה בהם שימוש נרחב בתעשייה הצבאית. אלומיניום, מגנזיום וטיטניום הם המטריצות העיקריות של מטריצות מתכת מרוכבות. ניתן לחלק חומרי חיזוק בדרך כלל לשלוש קטגוריות: סיבים, חלקיקים ושפם. ביניהם, חומרים מרוכבים מאלומיניום מטריצת אלומיניום מחוזקים בחלקיקים נכנסו לאימות דגם, כמו בשימוש במטוסי קרב F-16. סנפיר הגחון מחליף את סגסוגת האלומיניום, וקשיחותו ותוחלת החיים שלו השתפרו מאוד. חומרים מרוכבים מחוזקים בסיבי פחמן וחומרים מרוכבים על בסיס מגנזיום לא רק בעלי חוזק ספציפי גבוה, אלא גם בעלי מקדם התפשטות תרמית קרוב לאפס ויציבות מימדית טובה. הם שימשו בהצלחה לייצור סוגריים לוויינים מלאכותיים, אנטנות מישוריות בפס L, טלסקופי חלל ולוויינים מלאכותיים. אנטנות פרבוליות וכו'; לחומרים מרוכבים מטריצת אלומיניום מחוזקים בחלקיקי סיליקון קרביד יש ביצועים טובים בטמפרטורה גבוהה ומאפיינים נגד שחיקה, וניתן להשתמש בהם לייצור רכיבי רקטות וטילים, רכיבי מערכת הנחיית אינפרא אדום ולייזר, מכשירי אוויוניקה מדויקים וכו'; מטריצת טיטניום מחוזקת בסיבי סיליקון קרביד לחומרים מרוכבים יש עמידות טובה בטמפרטורה גבוהה ועמידות חמצון והם חומרים מבניים אידיאליים למנועים עם יחס דחף למשקל גבוה. כעת הם נכנסו לשלב הבדיקות של מנועים מתקדמים. בתחום תעשיית הנשק, ניתן להשתמש בחומרים מרוכבים של מטריקס ממתכת בחבלנים חודרי שריון מיוצב זנב בקליבר גדול, מארזי מנוע טילים מוצקים רב-תכליתיים נגד מסוקים/נ"ט ורכיבים נוספים להפחתת משקל ראש הנפץ ושיפור יכולות הלחימה.
עברו יותר מ-40 שנה מאז הופעת חומרים מרוכבים מטריצת מתכת. בשל תכונותיהם הפיזיקליות והמכניות המצוינות כגון חוזק ספציפי גבוה, מודול ספציפי, עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות בפני שחיקה, מקדם התפשטות תרמית קטן ויציבות מימדית טובה, הם התגברו על האתגרים של חומרים מבוססי שרף. החסרונות של חומרים מרוכבים המשמשים בתחום התעופה והחלל הובילו להתפתחות יוצאת דופן והפכו לתחום חשוב של מחקר ופיתוח היי-טק במדינות שונות. בשל טכנולוגיית העיבוד הלא מושלמת והעלות הגבוהה של חומרים מרוכבים ממטריקס מתכת, עדיין לא נוצר ייצור המוני בקנה מידה גדול, כך שהוא עדיין נקודה חמה במחקר ופיתוח עכשווי.