成功案例

涂料中的武器和设备已经实现了“自我处理”

作者:365bet网页版 时间:2025/09/07 点击:

据外国媒体报道,美国海军研究局和约翰·霍普金斯大学已经共同指出了一种新的涂料添加剂,可维护和维护战术军用车辆。新的添加剂涂层被称为“多金细胞”,由充满油性流体的聚合物微球组成。它对腐蚀具有高度耐药性,可以添加到现有的涂料引物中。当车辆的表面损坏时,受损区域周围涂层中的聚合物微球将自动破裂,释放湿滑的液体,并形成蜡状的蜡状,该蜡在裸露的金属材料外面是防水层,从而有效防止车辆的表面并使车辆保持生锈。 虽然现代战争形式以高强度和速度出现,但武器和设备的“反击 +自我修复”能力可能是影响特定战斗的重要因素之一。目前,s来自许多国家 /地区的Cientific研究小组正在努力生产新的自我修复涂层,以提高安全性并打击武器和设备的有效性。 保护需求正在上升 作为用于金属底物的表面保护和腐蚀保护的功能材料,涂料被广泛用于人类的生命和制造中。在军事领域,涂层被认为是改善武器和设备性能并扩大使用寿命的重要技术方法之一。 根据统计数据,超过60%的不是武器和设备的损失可以归因于腐蚀的材料。例如,海洋环境中的盐喷雾剂将加速材料,高温以及沙漠地区空气和沙子的电化学腐蚀过程,这会加剧磨损和材料氧化,并且极性低温环境会导致材料变得脆弱并降低对其影响的抵抗力。在这种环境中的因素带来武器和设备的耐用性和可靠性面临严重挑战。同时,技术发展和战争形式的演变对军事涂料的需求更高,尤其是在响应高速飞行空气动力冲击和复杂的生化威胁方面。 但是,传统涂料的局限性变得越来越好 - 已知。受影响,磨损,紫外线辐射和腐蚀性介质等因素的影响,涂层易受难忘的轻伤。在实际应用中,由于检测方法的局限性和维修成本的障碍,这些轻伤通常很难按时发现和修复,这不仅加剧了武器和设备表面上材料腐蚀的风险,而且还会引起严重的内部结构问题。 因此,开发具有自我修复能力的新涂料一直是许多COU的研发的重点ntries。与传统的军事涂料相比,新的军事愈合涂层使用材料的创新科学设计来为涂层增加自我修复机制。当涂层损坏时,预设修复机制将自动开始实现受损区域的污染。 如何实现自我康复 根据各种维修原则,军事愈合涂料主要分为外国愈合涂料和自我修复涂料。存在明显的差异 - 实施路径和两种类型的涂料的技术特征。 外国愈合涂层的主要组成部分是通过将外源修复剂引入涂料材料来维修损害。这种涂层通常嵌入基质中的微胶囊,纳米容器或功能纤维中。当涂层因机械损伤或特定刺激而损坏时,修复剂将通过物理破裂或CH释放仿真反应,填充受损区域,并通过身体愈合或化学反应完成SAR愈合过程。 罗斯科学院西伯利亚分公司开发的俄罗斯陶瓷复合涂料就是一个常见的例子。涂层可以保持稳定的性能,高温为2700摄氏度。在其上形成的防护层的眼镜可以有效地阻断氧气并修复受损区域10分钟。目前,这种涂层已用于超音速飞机的热保护系统测试,并有望将来进一步扩展在涡轮发动机和航天器电源系统的领域。 固有的自我修复是一种不需要外部维修剂的智能材料。它的修复机理基于涂层内分子树脂结构的逆转化学反应或大分子微结构的动态摩伐木岩调节。当损坏时,这样的涂料可能是通过重组化学键或修复分子链改善。其中,鉴别镀金合金的液态金属涂层是常见的代表。这种涂层可以通过拧紧表面来实现液滴的变形。研究人员将其应用于战斗机电路线的内表面。当线路损坏时,涂层可以通过更改形状并降低战斗机电路故障的速率来快速调整电路。卫星天线系统也使用了类似的技术,该系统通过紫外线触发多硅氧烷涂层的分子链修复,以实现有效的固定毫米水平。 实际上,基本的自动涂料数量在于通过治愈材料的能力来提高战场的安全性和设备阻力的持续有效性。当传统设备损坏时,其战斗的有效性通常会拒绝悬崖。米尔ITARY自我修复可以使设备在损坏后“修理”时“抵抗”,从而延长战斗时间。 迈向实际战斗仍然需要时间 目前,自我涂层涂料主要是实验室水平,它们仍然面临许多实际应用的挑战。 首先,当前修复军用涂料的能力仅限于微米水平的损害(例如气体,小坑),并且修复由壳碎片引起的厘米穿透水平的效果受到限制。研究表明,当涂层表面裂纹的宽度超过3 mm时,调节剂的传播被严重阻断,从而导致分子链修复效率显着降低。这意味着现有的自我修复涂层更适合作为设备的“每日保护层”,而不是与高强度冲击有关的“战场保护层”。 第二,缺乏灵活性在极端环境中的自我修复涂料已成为其实际应用中的另一个瓶颈。在严重的温度和水分条件下,通常会降低修复新涂层对纱丽修复的效率,从而影响涂层的实用性和可靠性。例如,当美国F/A-18大黄蜂战斗机在负40摄氏度的环境中进行测试时,由于分子链的运动有限,并且无法正常运行,因此自我修复聚合物涂层会冻结。工程师需要安装微型热板以进行涂层,以在低温环境中保持其调整功能。 最后,劳动和质量问题已成为自我处理涂料大规模应用的主要障碍。由于复杂的制备过程,一些高性能的自我修复涂层是高成本的。以浓度炮金合金的液态金属涂层为例,如果它在大型战斗机上使用Al Gastos会很高。此外,此涂料的包装过程对劳动线有很高的要求,目前是小批处理测试工作。 分析师指出,开发低成本和高效率的新涂层准备技术已成为一项紧迫的任务。将来,在促进材料科学和智能制造技术的发展时,它可能期望破坏现有的技术瓶颈,并实现大规模制造和广泛的自我修复涂料的应用。 (编辑:Ren Jiahui,Huang Zijuan) 分享让许多人看到

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