先進(jìn)復(fù)合材料在軍工領(lǐng)域廣泛應(yīng)用

[編輯:Cyx]  [發(fā)布時(shí)間:2016-03-02 11:03:18]  [中國紡織報(bào)]

　　武器裝備要向著更輕、更快、更遠(yuǎn)、更猛、更堅(jiān)、更靈以及更可靠、長壽命、低成本化方向發(fā)展，先進(jìn)復(fù)合材料的應(yīng)用必不可少。

　　目前，復(fù)合材料在武器裝備上的用量有顯著增加，其主要作為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料、裝甲防護(hù)復(fù)合材料、防熱復(fù)合材料、結(jié)構(gòu)/隱身復(fù)合材料、防熱/透波復(fù)合材料等應(yīng)用，將與鋁合金和特種鋼并列成為武器裝備的主體結(jié)構(gòu)材料。

　　兵器行業(yè)陸軍裝備的服役環(huán)境對(duì)復(fù)合材料的應(yīng)用有特殊的要求，如高環(huán)境適應(yīng)性、高應(yīng)變率、高抗沖擊、高吸能、高防熱效能、高工藝效率、小尺寸偏離、低材料成本等。

　　尤其在低成本、高環(huán)境適應(yīng)性和小尺寸空間的約束條件下實(shí)現(xiàn)高力學(xué)性能和高功能要求，是陸軍裝備用復(fù)合材料技術(shù)發(fā)展的難點(diǎn)和重點(diǎn)。

　　在坦克裝甲車輛上，復(fù)合材料具有較高的防護(hù)效益，即與裝甲鋼相比具有相同重量下防護(hù)效能更高，相同防護(hù)效能下重量更輕，并更易于實(shí)現(xiàn)隱身化的優(yōu)勢(shì)，主要應(yīng)用在裝甲、結(jié)構(gòu)裝甲以及結(jié)構(gòu)/隱身裝甲上。

　　裝甲復(fù)合材料主要用于正面、頂、底、側(cè)復(fù)合裝甲。抗彈裝甲復(fù)合材料在國內(nèi)外已經(jīng)歷了3代的發(fā)展。第一代為玻璃纖維增強(qiáng)熱固性復(fù)合材料，第二代為玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料，以及第三代的芳綸和超高分子量聚乙烯纖維復(fù)合材料等。未來新的發(fā)展是PBO纖維和PIPD纖維（M5纖維）抗彈復(fù)合材料。

　　結(jié)構(gòu)裝甲復(fù)合材料兼具抗彈防護(hù)和結(jié)構(gòu)承載功能，用于裝甲車輛的車體、炮塔的結(jié)構(gòu)部件。第一代為抗彈/結(jié)構(gòu)玻璃纖維復(fù)合材料，第二代為抗彈/結(jié)構(gòu)/隱身復(fù)合材料（碳纖維/玻璃纖維/芳綸纖維）。

　　在陸軍彈箭武器上應(yīng)用的復(fù)合材料主要為兩類，分別為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料與防熱復(fù)合材料。

　　國外反坦克導(dǎo)彈的主體結(jié)構(gòu)材料是碳纖維復(fù)合材料，少量采用鋁合金和工程塑料。如美國“標(biāo)槍”導(dǎo)彈，在戰(zhàn)斗部殼體以及導(dǎo)彈艙體上，使用的都是碳纖維復(fù)合材料，只有在彈翼、舵翼部分使用工程塑料。

　　陸軍彈箭武器種類繁多，裝備量大。目前制約高品級(jí)碳纖維在我國陸軍彈箭武器上應(yīng)用的主要因素有兩點(diǎn)，分別為成本高以及質(zhì)量穩(wěn)定性低。先進(jìn)復(fù)合材料在軍工領(lǐng)域廣泛應(yīng)用