新型陶瓷復合材料——
用于數(shù)據(jù)處理和存儲
在信息化戰(zhàn)爭中,計算機是武器裝備火控系統(tǒng)的核心,其數(shù)據(jù)處理和存儲能力決定著彈道計算和快速打擊的精準度。因此,擁有高強數(shù)據(jù)處理和存儲能力的裝置至關重要。近年來,俄羅斯等國研究人員研發(fā)一種新型陶瓷復合材料,制造出的這種裝置有廣闊的應用前景。
與金屬復合材料相比,新型陶瓷復合材料具有高彈性、低滯后性,在小位移時耐疲勞性、長期穩(wěn)定性及耐腐蝕性強。此外,該復合材料可同時控制磁場和電場,在比室溫高得多的溫度下也能保持自身特性,有助于更快處理數(shù)據(jù)、更好保護存儲。用該復合材料還可制造出新型記憶載體、傳感器、感應控制設備和其他更精確可靠且無須充電的微電子設備元件。
銅/碳納米管復合材料——
能延長馬達使用壽命
馬達猶如汽車的“心臟”,直接決定汽車動力性能。在現(xiàn)代戰(zhàn)場上,對軍用車輛馬達的性能要求也越來越高。近年來,美國科學家使用新技術制造了一種長10厘米、寬4厘米的銅/碳納米管復合材料,可增加銅線電流容量,可按比例縮放,是用于超高效、高功率密度馬達的新材料,能延長馬達的使用壽命。
據(jù)報道,碳納米管重量輕、強度高,具有絕佳的導電性能,但將其加入銅基體來提高導電性能和機械性能,效果并不佳。為解決這一問題,研究人員在平坦的銅基板上沉積并排列碳納米管,用“磁控濺射法”在碳納米管頂部鍍上一層銅薄膜,并將其放在真空爐中退火,形成致密、均勻的銅層。這樣,就產(chǎn)生了導電性能、機械性能都很強的銅/碳納米管復合材料。研究結果顯示,該復合材料的電流容量提高了14%,機械性能提高了20%。
新型石墨烯基薄膜——
可吸收大量入射陽光
來自澳大利亞的研究人員開發(fā)出一種三維結構的新型石墨烯基薄膜,可吸收入射的90%以上陽光,同時消除大部分紅外熱發(fā)射損失。
該石墨烯基薄膜的設計,可吸收波長在0.28~2.5微米之間的光。銅基板結構使得它可作為選擇性的帶通濾波器,抑制內(nèi)部產(chǎn)生黑體能量的正常發(fā)射,確保石墨烯基薄膜快速加熱到83℃。
與傳統(tǒng)吸波材料相比,該石墨烯基薄膜具有比重小、高溫抗氧化強、介電性能可調(diào)、穩(wěn)定性好等特點。此外,該石墨烯基薄膜是疏水性的,有助于自我清潔,還兼具輕浮而堅固的材料特性。