關(guān)于軍事的國(guó)外科技論文(2)
關(guān)于軍事的國(guó)外科技論文篇二
國(guó)外軍事領(lǐng)域磁性材料研究動(dòng)態(tài)
摘要：21世紀(jì)是以高科技為基礎(chǔ)的新 經(jīng)濟(jì) 時(shí)代，在其 發(fā)展 過(guò)程中，新材料作為支柱、動(dòng)力和先導(dǎo)，已引起各國(guó)的高度重視，尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家為了搶占技術(shù)戰(zhàn)略高地，紛紛出臺(tái)了相關(guān)策略并斥以巨資。磁性材料作為新材料的一種，也是發(fā)展非常迅速的基礎(chǔ)功能材料，其功能、結(jié)構(gòu)、用途也是十分廣泛的。而其在軍事領(lǐng)域中的廣泛 應(yīng)用更是成為各國(guó)強(qiáng)化軍事優(yōu)勢(shì)的重要手段。磁記錄(存儲(chǔ))是高新磁應(yīng)用技術(shù)的集中體現(xiàn)，是發(fā)展 計(jì)算 機(jī)、信息產(chǎn)業(yè)和 現(xiàn)代 軍事的需要，也是磁性產(chǎn)業(yè)中附加價(jià)值最高的產(chǎn)業(yè)。目前，磁記錄已居世界上數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的支配地位。
以 電子 自旋的自由度為基礎(chǔ)的自旋電子學(xué)的新進(jìn)展引發(fā)了一場(chǎng)概念性革命，開(kāi)始了一種名為“自旋電子學(xué)”的新技術(shù)，這為新一代器件提供了機(jī)會(huì)。該器件將標(biāo)準(zhǔn)電子學(xué)與自旋相關(guān)效應(yīng)結(jié)合起來(lái)。自旋相關(guān)效應(yīng)由載體自旋與材料磁性能相互作用引起
磁致伸縮材料的長(zhǎng)度可隨外磁場(chǎng)交變而反復(fù)伸長(zhǎng)和縮短產(chǎn)生 機(jī)械波，能夠?qū)崿F(xiàn)電磁能(或電磁信息)與機(jī)械能、聲能(或機(jī)械位移信息與聲信息)之間的轉(zhuǎn)換，可以廣泛用于功率電一聲換能器、電—蟣換能器、傳感器和電子器件等方面。稀土超磁致伸縮材料已廣泛用于各尖端技術(shù)和軍事應(yīng)用中。對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)起著重要的影響。近年來(lái)，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家在這方面的工藝研究和應(yīng)用基本完成，開(kāi)始向商品化階段過(guò)渡，并開(kāi)發(fā)出近千種應(yīng)用器件。
吸波材料因軍民兩用的殊異身份，各國(guó)競(jìng)相研究。幾十年來(lái)，通過(guò)摻雜、改變結(jié)構(gòu)、放置方式，使吸波材料作用發(fā)揮得愈來(lái)愈好。但是，在軍用方面，它不能完全“隱身”。在民用方面，它不能完全抗干擾。因此，這也是當(dāng)今研究的熱門(mén)課題之一。最近有報(bào)道，在一定入射角范圍。隨著入射角的增大，吸波材料的反射相應(yīng)增大，故可以采用雙(多)基地雷達(dá)組網(wǎng)j】唱雖反隱身能力。若要“隱身”，則可從反方向思維進(jìn)行。吸波材料的用途，大致有微波暗室、橋梁、 建筑、隱形飛機(jī)、隱身坦克、艦船、隱形導(dǎo)彈等。
美國(guó)
美國(guó)作為一個(gè)軍事大國(guó)，其科技+分發(fā)達(dá)，在微波領(lǐng)域尤其如此。目前，美國(guó)從事微波多晶和單晶鐵氧體材料與器件研制生產(chǎn)的廠(chǎng)家約60多家，其產(chǎn)品占整個(gè)軟磁鐵氧體市場(chǎng)的2/3。表1為部分公司及其產(chǎn)品，這些產(chǎn)品主要用于雷達(dá)、衛(wèi)星、通信、航空航天飛行器、電子對(duì)抗系統(tǒng)等領(lǐng)域。美國(guó)軍方2003年與Raytheon. Lockheed Martin, Northrop Grumman以及IBM等軍品公司簽訂了共約33.5億美元的 合同，用于研發(fā)雷達(dá)報(bào)苦系統(tǒng)、空中運(yùn)輸控制、全球定位系統(tǒng)(G PS)、地面系統(tǒng)傳感器、寬范圍搜索系統(tǒng)、戰(zhàn)術(shù)照射系統(tǒng)、雷達(dá)天線(xiàn)、艦載防御導(dǎo)彈、PAC一3導(dǎo)彈、SM一3導(dǎo)彈等，其中海軍投入近20億美元。美國(guó)《微波與射頻》雜志 總結(jié) 了40年來(lái)的微波進(jìn)展史，預(yù)計(jì)軍用及光通信市場(chǎng)為行業(yè)的重頭之一。在2002年美國(guó)加州召開(kāi)的第10屆無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)年會(huì)上，最熱門(mén)的話(huà)題為“WLAN"(無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng))，會(huì)上村田電子北美公司介紹了集成雙道有源濾波器件，它可濾掉9GHz以上的頻率，尺寸為9.5mm x 12.5mm x 2.2mmo IBM微電子公司發(fā)布了兩條標(biāo)準(zhǔn)IC生產(chǎn)線(xiàn)，包括功率放大器和電壓控制振蕩器。美國(guó)新近成立的VIDA產(chǎn)品公司集中研究高Q、寬調(diào)諧濾波器、振蕩器和頻率合成器的軍事和商業(yè)應(yīng)用。該公司憑借其獨(dú)特的YIG技術(shù)優(yōu)勢(shì)的進(jìn)一步發(fā)展而得以擴(kuò)大。這些進(jìn)展包括:拓寬溫度范圍性能，振動(dòng)不靈敏性，很低的驅(qū)動(dòng)功率要求以及利用薄膜丫IG《丁F丫)共振器。
200，年。美國(guó)《國(guó)防 報(bào)告》將太空和信息作為未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的兩個(gè)制高點(diǎn)。下大力氣改善太空、信息和情報(bào)技術(shù)。建立全球化 網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)。把通信設(shè)施延伸到部隊(duì)的各個(gè)單位。逐步向信息化軍隊(duì)邁步。國(guó)防部將“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”列為未來(lái)美軍的主要作戰(zhàn)方式。還有，美國(guó)正啟動(dòng)一系列傳感器 計(jì)劃。支持陸軍的FCS(未來(lái)作戰(zhàn)系統(tǒng))和“目標(biāo)部隊(duì)”計(jì)劃。重要技術(shù)包括多傳感器融合。磁傳感器，交叉弓I導(dǎo)(Cross-Cu Eing)和動(dòng)目標(biāo)指示。美國(guó)陸軍直升機(jī)的A閃/ALA一212先進(jìn)威脅紅外對(duì)抗( ATIRCM)系統(tǒng)是直升機(jī)的自衛(wèi)系統(tǒng)?？梢苑乐箒?lái)自任何方向和處于任何飛行階段的紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈的攻擊。該系統(tǒng)包括AN/AAR一57通用導(dǎo)彈告警系統(tǒng)(CMWS)、紅外干擾頭、對(duì)抗干擾箱和對(duì)抗干擾彈。另外.美國(guó)波音公司設(shè)計(jì)并研制X波段雷達(dá)陣列.從結(jié)構(gòu)上要求能夠融入到將來(lái)的飛機(jī)設(shè)計(jì)中.如美國(guó)空軍的下一代傳感器飛機(jī)情報(bào)、監(jiān)視和偵察平臺(tái).此項(xiàng)目將在2005年10月完成。
對(duì)于新式武器電磁炮.美國(guó)在2002年8月?lián)芸?640萬(wàn)美元.研究高能微波武器《日PM)對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的殺傷力和美國(guó)自己的系統(tǒng)遇到日PM時(shí)的受損程度。2003年1月，美國(guó)與加拿大Metatech公司簽署了一份為期7年的合同。研究美國(guó)衛(wèi)星遇到諸如激光等直接能量攻擊時(shí)的受損程度。
日本
雖然日本在二戰(zhàn)后被限制發(fā)展軍隊(duì).但其先進(jìn)的 工業(yè) 技術(shù)、發(fā)達(dá)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力必然要影響到軍事。日本對(duì)于磁性材料及器件的研發(fā).不僅用于商業(yè).也用于軍事。例如.日本在其研究的新式潛艇上將采用很多新技術(shù).包括安裝新型聲納.進(jìn)一步提高探測(cè)能力.開(kāi)發(fā)AIP技術(shù);采用無(wú)漿推進(jìn)、泵噴射推進(jìn)、磁流體推進(jìn)等新的推進(jìn)技術(shù).磁流體推進(jìn)技術(shù)已在日本的超導(dǎo)電磁推進(jìn)船“大和”號(hào)上進(jìn)行了成功實(shí)驗(yàn)。
日本是磁性材料及器件研制與生產(chǎn)大國(guó).著名公司有大同、日立、川崎等。下面略舉幾家公司最新研究動(dòng)向。
大同特殊鋼公司近年開(kāi)發(fā)出撓性電磁波吸收體“DPR”系列。其主要特點(diǎn)是高溫 環(huán)境下抗電磁干擾，可滿(mǎn)足電子機(jī)器、光纖通信多方面需求。該公司還估計(jì)到粘結(jié)磁體在電動(dòng)機(jī)等方面的市場(chǎng)需求必將進(jìn)一步增長(zhǎng)。已計(jì)劃到2005年度其產(chǎn)量增長(zhǎng)8成。即2005年生產(chǎn)能力由2003年的4000萬(wàn)個(gè)增長(zhǎng)到7000萬(wàn)個(gè)。磁體年銷(xiāo)售額估計(jì)增長(zhǎng)1.5倍達(dá)120億日元。
日立金屬公司生產(chǎn)的“Finemet”納米晶磁性材料，主要用于電子機(jī)器防干擾共態(tài)扼流圈。過(guò)去月產(chǎn)量30t，目前已猛增至120to 2002年銷(xiāo)售額20億日元，計(jì)劃2006年要達(dá)到120億日元。該公司前不久吞并了美國(guó)Honewel公司的非晶金屬材料事業(yè)部。收買(mǎi)金額達(dá)數(shù)+億日元。以圖占領(lǐng)軟磁材料市場(chǎng)。
戶(hù)佃工業(yè)公司與明治大學(xué)共同研制成由Co. Ni和氧化鐵組成的只有30一40nm的納米磁粉，可獲得239一542kA/m(3000一6800 Oe)的矯頑力，并可以在50℃保持，ODOh的熱穩(wěn)性。
川崎鋼鐵公司新近開(kāi)發(fā)出電磁線(xiàn)材。據(jù)稱(chēng)為世界首創(chuàng)。可用于倒相電路中的變壓器或扼流圈，滿(mǎn)足了電磁器件小型化、異型化需求。
韓國(guó)
韓國(guó)在磁學(xué)研究方面的投入基金每年均有增加。目前，韓國(guó)與磁學(xué)有關(guān)的公司及產(chǎn)品見(jiàn)表20
韓國(guó)現(xiàn)存公司的產(chǎn)業(yè)化需要與研究間的技術(shù)差距日益增大，如果韓國(guó)無(wú)法實(shí)現(xiàn)以自旋電子相關(guān)技術(shù)或其他為基礎(chǔ)的新產(chǎn)業(yè)，則無(wú)法在短期內(nèi)輕易解決這個(gè)問(wèn)題。
印度
印度從2003年1月開(kāi)始，實(shí)施 “薩姆尤科塔”電子戰(zhàn);ii淺」。“薩姆尤科塔”技術(shù)由印度國(guó)防研究與發(fā)展 組織(DRDO)負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)，硬件設(shè)備由印度國(guó)家電子有限公司生產(chǎn)，所使用的電子干擾器使用頻率在1.5一500MHz之間，涵蓋了從高頻中頻之間的所有敵方電子頻率使用范圍;計(jì)劃中用的重要設(shè)施一拉簡(jiǎn)德拉相控陣?yán)走_(dá)，由印度巴拉特電子有限公司生產(chǎn)。該技術(shù)的有效使用壽命將持續(xù)到2020年。印度陸軍官員稱(chēng)，首批26輛電子戰(zhàn)車(chē)輛已交付陸軍并投入使用，這些電子戰(zhàn)車(chē)輛裝備有印度自行研制的綜合監(jiān)視系統(tǒng)。除“薩姆尤科塔”計(jì)劃外，印度陸軍還準(zhǔn)備從海外引進(jìn)一批電子戰(zhàn)干擾系統(tǒng)，開(kāi)展反情報(bào)行動(dòng)。
俄羅斯空軍經(jīng)費(fèi)在2004年的國(guó)防預(yù)算中，所占比例排第8位。為增加經(jīng)費(fèi)，俄有可能將多余或過(guò)剩的設(shè)備賣(mài)給工廠(chǎng)或國(guó)外?？哲妼奄Y金投
入到現(xiàn)役戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)和防空導(dǎo)彈的改進(jìn) 工作上。俄對(duì)圖一160和圖95MS進(jìn)行的中期改造中，不會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)或機(jī)身進(jìn)行改進(jìn)，而將重點(diǎn)放在導(dǎo)航、觀(guān)察和武器系統(tǒng)上。俄現(xiàn)役飛機(jī)所保留的升級(jí)項(xiàng)目蘇一27SM和蘇一34飛機(jī)，均采用了全新的 電子 設(shè)備。表3列出俄羅斯部分微波鐵氧體廠(chǎng)家及其產(chǎn)品。
歐盟
現(xiàn)在國(guó)家的邊界概念正在發(fā)生變化，整個(gè)歐洲國(guó)防 工業(yè) 正在朝著相互融合、相互協(xié)作的趨勢(shì) 發(fā)展 。
歐盟第5個(gè)框架 計(jì)劃(，998一2002)為信息 社會(huì)技術(shù)(IST)設(shè)立了33億歐元的基金，其中關(guān)于磁性與光存儲(chǔ)方面的項(xiàng)目包括:磁光存儲(chǔ)、集成光學(xué)磁頭、超高密度存儲(chǔ)、磁噪聲與巨磁電阻效應(yīng)(GMR)、磁學(xué)中的隧道結(jié)、電磁元件、平行光盤(pán)與多頻道系統(tǒng)。歐盟第6個(gè)框架計(jì)劃(2003一2007)分成兩步:一是生產(chǎn)公司與高技術(shù)研究實(shí)驗(yàn)室結(jié)合，投入1000萬(wàn)歐元基金用于建立完善的 應(yīng)用和短期產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。二是促進(jìn)高技能研發(fā)實(shí)驗(yàn)室間的研究，以開(kāi)發(fā)I ST領(lǐng)域未來(lái)的技術(shù)。此框架計(jì)劃預(yù)算資金為36億歐元，其中一些關(guān)鍵項(xiàng)目包括移動(dòng)通信、無(wú)線(xiàn)通信、可靠與安全性、納米電子學(xué)及月n胃的“電子健康”(e-i}alfn)。此計(jì)劃將繼續(xù)推進(jìn)在過(guò)去5年中扮演重要角色的海t存儲(chǔ)技術(shù)。
歐盟在微波方面的研究項(xiàng)目包括:微波真空器件用碳納米管，微波與先進(jìn)CMOS(補(bǔ)充型金屬氧化物)技術(shù)集成，微電機(jī)系統(tǒng)集成相陣天線(xiàn)等
英國(guó)國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室(NPL)，主要研究實(shí)現(xiàn)微波測(cè)t在功率、衰減阻抗和噪聲方面所用標(biāo)準(zhǔn)的新方法，以及EMC和介電材料的測(cè)}o NPL的一個(gè)特別研究項(xiàng)目是利用新的非接觸電光傳感器對(duì)高架電源線(xiàn)的測(cè)t。英國(guó)日elfast大學(xué)高頻電子研究小組的典型研究項(xiàng)目包括毫米波前端和集成自追蹤天線(xiàn)用的靈敏結(jié)構(gòu)，其中關(guān)鍵技術(shù)是研制具有低反射損耗的空間移相器。英國(guó)Loughborough大學(xué)的無(wú)線(xiàn)通信研究小組主要研究天線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)，包括在移動(dòng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)、微波和毫米波工程中的應(yīng)用。
法國(guó)政府為2003年到2008年的軍事預(yù)算提交了一個(gè)新法案，增加了國(guó)防開(kāi)支。其中2003年開(kāi)支達(dá)133億美元，比當(dāng)前(2002年)增加11億美元，到2008年將達(dá)到147億美元。
法國(guó)Lille大學(xué)電子、微電子、納米技術(shù)研究所的研究項(xiàng)目有 現(xiàn)代 電子、新釗料、微電子、納米電子、微波、光電子、電磁、 聲學(xué)、超聲波、微系統(tǒng)、傳感器及測(cè)試設(shè)備。
結(jié)論
當(dāng)今世界 經(jīng)濟(jì) 發(fā)展的特點(diǎn)是日益顯現(xiàn)的世界多極化和經(jīng)濟(jì)全球化，科技進(jìn)步日新月異。各國(guó)在新材料、新產(chǎn)品、新技術(shù)方面的角逐愈來(lái)愈激烈，但另一方面科技間的協(xié)作也愈來(lái)愈普遍。世界磁性材料生產(chǎn)向 中國(guó) 轉(zhuǎn)移，增強(qiáng)了中國(guó)磁性材料工業(yè)的整體實(shí)力，提高生產(chǎn)技術(shù)，加速了中國(guó)成為世界磁性材料生產(chǎn)基地和銷(xiāo)售市場(chǎng)的建設(shè)。隨著時(shí)代的發(fā)展，磁性材料也必將在未來(lái)的現(xiàn)代化生活中放射出奪目的光彩。
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