一、引言

国无防不立，，，民无防不安。！！！Ｗ魑桓龉、一个民族，，，最重要的无非两件大事：：一个是发展问题，，，一个是安全问题。！！！９朗侨死嗌缁岱⒄褂氚踩匾牟，，，它是关系到国度和民族生死生死的底子大计。！！！

现代国防以军事力量为主题，，，还蕴含有关的非军事力量；；；它器重国度的战争潜力，，，出格是战时的带头效能；；；它还是以经济和科技为主的综合实力的竞争。！！！Ｗ柿霞际踝魑瓤萍挤⒄构婊凶钗丶牧煊蛑，，，与信息技术、生物技术、能源技术一路，，，被公以为是当今社会及今表态当长功夫内总揽全局的高新技术。！！！Ｗ柿细咝录际趸故侵С值苯袢死辔幕南执ひ倒丶际，，，用于军事领域的军用新资料技术是发展高新技术兵器的物质基础，，，也是一个国度国防力最最重要的物质基础。！！！

出于自身利益及世界局势的考量，，，每个国度都必要且必须成立壮大的国防。！！！Ｒ蚨⒂涤凶灾髦恫ǖ南执舛吮，，，对国度安全而言就显得尤为重要。！！！６湍壳跋钟械淖柿现掷、规格、机能及冶炼工艺方式已远远不能满足高新兵器发展的需要，，，有时甚至成为制约兵器钻研开发的“瓶颈”，，，在这种布景下，，，军用资料技术便应运而生。！！！Ｄ壳，，，世界领域内的军用新资料技术已有上万种，，，并以每年5％的速度递增，，，正向高职能化、超高能化、复合轻量和智能化的方向发展。！！！

二、新资料技术在军工方面的利用

军用新资料按其用处可分为结构资料和职能资料两大类，，，宽泛利用于航空、航天、刀兵和船舰等领域中。！！！

1.军用结构资料

随着现代科学技术的发展，，，兵器设备的技术密集水平越来越高，，，正在从机械化战争向信息化战争演变，，，兵器设备向精确制导方向发展。！！！Ｒ蚨，，，对军用资料提出了更高、更新的要求。！！！

1.1镁合金

镁合金作为最轻的工程金属资料，，，拥有比重轻、比强度及比刚度高、阻尼性及导热性好，，，电磁屏蔽能力强、以及减振性好等一系列怪异的性质，，，极大的满足了航空航天、现代兵器设备等军工领域的需要。！！！

镁合金在军工设备上有诸多利用，，，如坦克座椅骨架、车长镜、炮长镜、变速箱箱体、发起机机滤座、进出水管、空气分配器座、机油泵壳体、水泵壳体、机油热互换器、机油滤清器壳体、气门室罩、呼吸器等车辆零部件；；；战术防空导弹的支座舱段与副翼蒙皮、壁板、加强框、舵板、隔框等弹箭零部件；；；歼击机、轰炸机、直升机、运输机、机载雷达、地空导弹、运载火箭、人造卫星等飞船飞行器构件。！！！Ｃ竞辖鹬亓壳、比强度和刚度好、减振机能好、电磁滋扰、屏蔽能力强等特点能满足军工产品对减重、吸噪、减震、防辐射的要求。！！！Ｔ诤娇蘸教旌凸澜ㄉ柚姓加屑戎匾闹拔，，，是飞行器，，，卫星，，，导弹，，，以及战斗机和战车等兵器设备所需的关键结构资料。！！！

1.2铝合金

铝合金一向是军事工业中利用最宽泛的金属结构资料之一。！！！Ｂ梁辖鹱柿嫌涤忻芏鹊、强度高、加工机能好等特点，，，作为结构资料，，，因其加工机能良好，，，可制成各类截面的型材、管材、高筋板材等，，，以充分阐扬资料的潜力，，，提高构件刚、强度。！！！Ｋ，，，铝合金是兵器轻量化首选的轻质结构资料。！！！

铝合金的发展趋向是追求高纯、高强、高韧和耐高温，，，在军事工业中利用的铝合金重要有铝锂合金、铝铜合金和铝锌镁合金。！！！Ｐ滦吐溜ń鹄糜诤娇展ひ抵，，，预计飞机重量将降落8%~15%；；；铝锂合金同样也将成为航天飞行器和薄壁导弹壳体的候选结构资料。！！！Ｋ孀藕娇蘸教煲档难杆俜⒄，，，铝锂合金的钻研重点依然是解决厚度方向的韧性差和降低成本的问题。！！！

1.3结构陶瓷

常用的结构陶瓷资料重要蕴含：：氧化铝、氧化铅、氮化硅、碳化硅、氮化铝及其复合伙料等。！！！Ｓ捎诮峁固沾勺柿贤ǔＳ涤懈咔、高硬、耐高温、耐侵蚀、耐磨损的个性，，，因而在国防、军工领域拥有宽泛的利用。！！！

陶瓷资料是当现代界上发展最快的高技术村料，，，它已经从单相陶瓷发展到多相复合陶瓷。！！！＝峁固沾勺柿弦蚱淠透呶、低密度、耐磨损及低的热膨胀系数等诸多优异机能，，，在军事工业中有着优良的利用远景。！！！＠媒峁固沾傻母哂捕、高耐磨职能够制备陶瓷刀具、陶瓷轴承、防弹装甲、各类阀门、耐磨衬里、密封环；；；利用结构陶瓷的耐高温机能能够制备高温陶瓷热互换器、汽车尾气过滤器、燃气轮机高温过流部件；；；利用结构陶瓷的通明职能够制备通明灯管、导弹窗口资料等。！！！

1.4超高强度钢

超高强度钢是屈服强度和抗拉强度别离超过1200MPa和1400MPa的钢，，，它是为了满足飞机结构上要求高比强度的资料而钻研和开发的。！！！３咔慷雀植唤鲇涤懈叩目估慷，，，还拥有肯定塑性和韧性、小的缺口敏感性、高的委顿强度、肯定的抗蚀性、优良的工艺机能、切合伙源情况及价值便宜等利益，，，在航空工业的利用越来越宽泛。！！！３咔慷雀执罅坑糜谥谱骰鸺⑵鸹饪，，，飞机机身骨架、蒙皮和着陆部件以及高压容器和一些通例兵器。！！！Ｓ捎陬押辖鸷透春匣锪显诜苫侠玫睦┐，，，钢在飞机上用量有所削减，，，但是飞机上的关键承力构件仍选取超高强度钢制作。！！！Ｄ壳，，，在国际上有代表性的低合金超高强度钢300M，，，是典型的飞机起落架用钢。！！！４送，，，低合金超高强度钢D6AC是典型的固体火箭发起机壳体资料。！！！３咔慷雀值姆⒄骨飨蚴窃诒Ｕ铣咔慷鹊耐，，，不休提高韧性和抗侵蚀能力。！！！

1.5先进高温合金

高温钛合金在600~1200℃高温下能接受肯定应力并拥有抗氧化或抗侵蚀能力的合金，，，拥有较高的高温强度，，，优良的抗氧化和抗侵蚀机能，，，优良的委顿机能、断裂韧性等综合机能宽泛利用于航空、航天、石油、化工、舰船的一种重要资料。！！！

按基体元素来分，，，高温合金又分为铁基、镍基、钴基等高温合金。！！！Ｌ呶潞辖鹗褂梦露韧ǔＶ荒艽锏750~780℃，，，对于在更高温度下使用的耐热部件，，，则选取镍基和难熔金属为基的合金。！！！Ｄ呶潞辖鹪谡龈呶潞辖鹆煊蛘加刑厥庵匾闹拔，，，它宽泛地用来制作航空喷气发起机、各类工业燃气轮机最热端部件。！！！Ｈ粢150MPA~100H悠久强度为尺度，，，而目前镍合金所能接受的最高温度＞1100℃，，，而镍合金约为950℃，，，铁基的合金＜850℃，，，即镍基合金相应地逾越150℃至250℃左右。！！！Ｋ匀嗣浅颇辖鹞⑵鸹男脑。！！！Ｄ壳，，，在先进的发起机上，，，镍合金已占总重量的一半，，，不仅涡轮叶片及点火室，，，并且涡轮盘甚至后几级压气机叶片也起头使用镍合金。！！！Ｓ胩辖鹣啾，，，镍合金的利益是：：工作温度较高，，，组织不变、有害相少及抗氧化搞侵蚀能力大。！！！Ｓ腩芎辖鹣啾，，，镍合金能在较高温度与应力下工作，，，尤其是在动叶片场所。！！！

1.6复合伙料

复合伙料是指两种以上分歧性质或分歧结构物质组合而成的资料，，，通常由基体资料与加强剂组成。！！！Ｏ冉春匣锪媳韧ㄓ酶春匣锪嫌涤懈咦酆匣，，，它蕴含树脂基复合伙料、金属基复合伙料、陶瓷基复合伙料和碳基复合伙料等，，，它在军事工业的发展中起着举足轻重的作用。！！！Ｏ冉母春匣锪嫌涤懈咔慷、高模量、耐烧蚀、抗侵蚀、抗核、抗粒子云、透波、吸波、隐身、抗高速撞击等一系列利益，，，是国防工业发展中最重要的一类工程资料。！！！

复合伙料正在迅速发展成为航天航空工业的根基结构资料。！！！８呋芫酆衔锘春匣锪显诤娇蘸教旃ひ档挠昧空计淙昧康80％。！！！Ｓ捎谔枷宋涤懈弑惹慷、比模量、低热膨胀系数和高导热性等独个机能，，，因而由其加强的复合伙料用作航空航天结构资料，，，减重成效极度显著，，，显示出无可比力的巨大利用潜力。！！！＠，，，碳纤维加强树脂基复合伙料用做航天飞机舱门、机械臂和压力容器等，，，此外，，，还将其在火箭与导弹的减重、飞机的主承力结构，，，在雷达波隐身资料方面，，，除涂层外，，，复合伙料作为结构隐身资料正日益引起人们的关注，，，重要为碳纤维加强热固性树脂基复合伙料(如C/EP、C/PI或C/BMI)和热塑性树脂基复合伙料(C/PEEK，，，C/PPS)，，，目前已经得到了某些利用。！！！

1.7金属间化合物

金属间化合物拥有长程有序的超点阵结构，，，维持很强的金属键结合，，，使它们拥有很多特殊的理化性质和力学机能。！！！＝鹗艏浠衔镉涤杏乓斓娜惹啃，，，近年来已成为国内外积极钻研的重要的新型高温结构资料。！！！Ｔ诰鹿ひ抵，，，金属间化合物已被用于制作接受热负荷的零部件上；；；在刀兵工业领域，，，坦克发起机增压器涡轮资料为K18镍基高温合金，，，因其比重大、起动惯量大而影响了坦克的加快性 能，，，利用钛铝金属闻化合物及其由氧化铝、碳化硅纤维加强的复合轻质耐热新资料，，，能够大大改善坦克的起动机能，，，提高战场上的生计能力。！！！４送，，，金属间化合物还可用于多种耐热部件，，，减轻重量，，，提高靠得住性与战技指标。！！！

2.军用职能资料

职能资料是指利用声、光、电、磁、热、化、生化等效应，，，将能量从一种大局转化为另一种大局的资料。！！！Ｖ澳茏柿虾枚，，，如光电职能资料、储氢职能资料、阻尼减震资料、隐身资料等。！！！

2.1 光电职能资料

光电职能资料是指在光电子技术中使用的资料，，，它能将光电结合的信息传输与处置，，，是现代信息科技的重要组成部门。！！！９獾缰澳茏柿显诰鹿ひ抵杏凶趴矸旱睦。！！！ｍ陲庸、锑化铟是红外探测器的重要资料；；；硫化锌、硒化锌、砷化镓重要用于制作飞行器、导弹以及地面兵器设备红外探测系统的窗口、头罩、整流罩等。！！！７居涤薪细叩耐腹、较强的抗雨蚀、抗冲刷能力，，，它是较好的红外透射资料。！！！＜す饩搴图す獠Ａ歉吖β屎透吣芰抗烫寮す馄鞯淖柿，，，典型的激光资料有红宝石晶体、掺钕钇铝石榴石、半导体激光资料等。！！！

2.2储氢职能资料

某些过渡簇金属，，，合金和金属问化合物，，，由于其特殊的晶格结构的原因，，，氢原子比力容易透入金属晶格的四面体或八面体间隙位中，，，形成了金属氢化物，，，这种资料称为储氢资料。！！！

在刀兵工业中，，，坦克车辆使用的铅酸蓄电池因容量低、自放电率高而需时时充电，，，此时守护和搬运极度不便。！！！７诺缡涑龉β嗜菀资艿绯厥倜、充电状态和温度的影响，，，在寒冷的气象前提下，，，坦克车辆起动速度会显著减慢，，，甚至不能起动，，，这样就会影响坦克的作战能力。！！！４⑶夂辖鹦畹绯赜涤心芰棵芏雀、耐过充、抗震、低温机能好、寿命长等利益，，，在将来主战坦克蓄电池发展过程中拥有辽阔的利用远景。！！！

2.3阻尼减震资料

阻尼是指一个自由振动的固体即便与外界齐全隔离，，，它的机械机能也会转变为热能的景象。！！！Ｑ∪「咦枘嶂澳茏柿系闹髡攀羌跽鸾瞪，，，因而阻尼减震资料在军事工业中拥有极度重要的意思。！！！

2.4隐身资料

现代攻击兵器的发展，，，出格是精确进攻兵器的出现，，，使兵器设备的生计力受到了极大的威胁，，，单纯依附加强兵器的防护能力已不现实。！！！Ｑ∪∫身技术，，，使敌方的探测、制导、窥伺系统失去功效，，，从而尽可能地荫蔽自己，，，把握战场的自动权，，，争先发现并扑灭敌人，，，己成为现代兵器防护的重要发展方向。！！！Ｒ身技术的最有效伎俩是选取隐身资料。！！！

隐身资料有毫米波结构吸波资料、毫米波橡胶吸波资料和多职能吸波涂料等，，，它们不仅可能降低毫米波雷达和毫米波制导系统的发现、跟踪和射中的概率，，，并且可能兼容可见光、近红外假装和中远红外热迷彩的成效。！！！＝昀，，，国外在提高与改进传统隐身资料的同时，，，正致力于多种新资料的索求。！！！＞胱柿、纳米资料、陶瓷资料、手性资料、导电高分子资料等逐步利用到雷达波和红外隐身资料，，，使涂层越发薄型化、轻量化。！！！Ｄ擅鬃柿弦蚱溆涤屑玫奈ǜ鲂，，，同时具备了宽频带、兼容性好、厚度薄等特点，，，蓬勃国度均把纳米资料作为新一代隐身资料加以钻研和开发；；；国内毫米波隐身资料的钻研起步于上世纪80年代中期，，，钻研单元重要集中在刀兵系统。！！！＞嗄甑闹铝，，，预研工作获得了较猛进展，，，该项技术可用于各类地面兵器系统的假装和隐身，，，如主战坦克、155毫米先进加榴炮系统及水陆两用坦克等。！！！

目前，，，世界上正在研制的第5代超音速歼击机，，，其机体结构选取复合伙料、翼身融合体和吸波涂层，，，使其真正拥有了隐身职能，，，而电磁波吸收型涂料、电磁屏蔽型涂料已起头在隐身飞机上涂装；；；美国和俄罗斯的地对空导弹正在使用质、宽频带吸收、热不变性好的隐身资料。！！！Ｄ芄辉じ，，，隐身技术的钻研和利用已成为世界列国国防技术中最重要的课题之一。！！！

三、军用新资料技术的发展趋向

2l世纪复合伙料的发展方向是低成本、高机能、多职能和智能化。！！！Ｎ夜米柿暇嗄攴⒄，，，已获得长足进取，，，但也存在“多、杂、散”的问题，，，系列化、通用化较差，，，影响了军用资料科研的整体效益和对于兵器设备研制出产的保险能力，，，为此必要成立适合我国国情的军用资料系统。！！！

回首从前，，，国防建设和刀兵工业的发展得益于资料科学的发展，，，瞻望将来，，，资料科学的进取将给国防建设提供强有力的保险。！！！

本文作者：：资料委天津院