Japonský nový materiálový průmysl

Japonsko je v těchto třech špičkových technologiích daleko napřed a zbytek země zaostává.

První, kdo nese hlavní tíhu, je pátá generace monokrystalického materiálu pro nejnovější lopatky turbínových motorů.Protože pracovní prostředí lopatky turbíny je velmi drsné, potřebuje udržovat extrémně vysokou rychlost desítek tisíc otáček při extrémně vysoké teplotě a vysokém tlaku.Proto jsou podmínky a požadavky na odolnost proti tečení při vysoké teplotě a vysokém tlaku velmi tvrdé.Nejlepším řešením pro dnešní technologii je roztažení křišťálového ohraničení jedním směrem.Ve srovnání s konvenčními materiály neexistuje žádná hranice zrn, což výrazně zlepšuje pevnost a odolnost proti tečení při vysoké teplotě a vysokém tlaku.Na světě existuje pět generací monokrystalických materiálů.Čím více se dostanete k poslední generaci, tím méně můžete vidět stín starých vyspělých zemí, jako jsou Spojené státy a Spojené království, natož vojenské supervelmoci Rusko.Pokud to může monokrystal čtvrté generace a Francie stěží podporovat, úroveň technologie monokrystalů páté generace může být pouze svět Japonska.Proto je světově nejlepší monokrystalový materiál pátá generace monokrystalu TMS-162/192 vyvinutý Japonskem.Japonsko se stalo jedinou zemí na světě, která může vyrábět monokrystalické materiály páté generace a má absolutní právo mluvit na světovém trhu..Pro srovnání vezměte materiál turbínových lopatek motoru F119/135 CMSX-10 třetí generace vysoce výkonného monokrystalu používaného v USA F-22 a F-35.Srovnávací data jsou následující.Klasickým zástupcem třígeneračního monokrystalu je odolnost proti tečení CMSX-10.Ano: 1100 stupňů, 137 MPa, 220 hodin.To už je nejvyšší úroveň vyspělých zemí na Západě.

Následuje přední japonský materiál z uhlíkových vláken.Díky své nízké hmotnosti a vysoké pevnosti je uhlíkové vlákno vojenským průmyslem považováno za nejideálnější materiál pro výrobu střel, zejména špičkových ICBM.Například raketa „Trpaslík“ Spojených států je malá pevná mezikontinentální strategická raketa Spojených států.Dokáže manévrovat na silnici, aby zlepšila přežití rakety před startem, a používá se hlavně k úderům do podzemních raketových vrtů.Střela je také první mezikontinentální strategickou střelou na světě s plným naváděním, která využívá nové japonské materiály a technologie.

Existuje velká propast mezi kvalitou uhlíkových vláken v Číně, technologií a rozsahem výroby a zahraničními zeměmi, zejména vysoce výkonná technologie uhlíkových vláken je zcela monopolizována nebo dokonce blokována rozvinutými zeměmi v Evropě a Americe.Po letech výzkumu, vývoje a zkušební výroby jsme ještě nezvládli základní technologii vysoce výkonných uhlíkových vláken, takže lokalizace uhlíkových vláken stále trvá.Za zmínku stojí, že naše uhlíková vlákna třídy T800 se dříve vyráběla pouze v laboratoři.Japonská technologie daleko přesahuje karbonové vlákno T800 a T1000 již obsadilo trh a začalo se sériově vyrábět.Ve skutečnosti je T1000 jen výrobní úrovní Toray v Japonsku v 80. letech.Je vidět, že japonská technologie v oblasti uhlíkových vláken je minimálně 20 let před ostatními zeměmi.

Opět přední nový materiál používaný na vojenských radarech.Nejkritičtější technologie aktivního sfázovaného radaru se odráží v komponentách T/R transceiveru.Konkrétně radar AESA je kompletní radar složený z tisíců komponentů transceiveru.Komponenty T/R jsou často obaleny alespoň jedním a maximálně čtyřmi materiály polovodičového čipu MMIC.Tento čip je mikroobvod, který integruje komponenty vysílače/přijímače elektromagnetických vln radaru.Je zodpovědný nejen za výstup elektromagnetických vln, ale také za jejich příjem.Tento čip je vyleptán z obvodu na celém polovodičovém plátku.Proto je růst krystalů tohoto polovodičového plátku nejkritičtější technickou částí celého radaru AESA.

 

Od Jessicy

 


Čas odeslání: březen-04-2022