據英國路透社報道,從
氧化鋁是一種常見的工業原料,主要應用于陶瓷、醫藥、電子、機械等行業;氧化鋁還是一種重要的戰略資源,從武裝直升機、裝甲車、導彈到航空業、核能都離不開它。
據(ju)《2013-2017年(nian)中(zhong)國氧(yang)化鋁(lv)行業產(chan)銷需求與投資預測(ce)分析報告》數據顯示,中(zhong)國是全球最大(da)的氧(yang)化鋁(lv)生產(chan)國,2010年全球氧化(hua)鋁產量為5635.5萬(wan)噸,其(qi)中(zhong)中(zhong)國氧化鋁產量占(zhan)比51.38%。與盛產氧(yang)化鋁的(de)中國相比,在金屬方面十分依(yi)賴進(jin)口(kou)的(de)伊朗如今“屋漏偏逢連(lian)夜雨”。美國將“氧化鋁”補充進新一輪對(dui)伊制(zhi)裁,勢必(bi)會對(dui)伊朗的多(duo)個軍工領域產(chan)生沖擊。
火箭、導彈、直升機
氧(yang)(yang)化鋁纖(xian)維是一種主要(yao)成分為氧(yang)(yang)化鋁的(de)多晶質(zhi)無機(ji)纖(xian)維,主要(yao)用于高溫(wen)絕熱材(cai)料(liao)。航天飛機(ji)在返回與(yu)再入過程中,對熱防護系(xi)統提出了更高的(de)要(yao)求;美(mei)國洛克希德導彈宇(yu)航公(gong)司認為,氧(yang)(yang)化鋁纖(xian)維是最有希望的(de)材(cai)料(liao)之一。
氧化鋁短纖維具有質量輕、耐(nai)高溫(wen)、熱(re)穩定性好、熱(re)導率低、熱(re)容小(xiao)及耐(nai)機械振動等優點。美(mei)國“哥倫比亞”號航天飛機隔熱(re)板襯墊用的就(jiu)是Saffil氧化鋁(lv)纖維,它能經受
氧化(hua)鋁長纖維增強金(jin)屬基(ji)復(fu)合材料主要用(yong)于直(zhi)升(sheng)飛(fei)機的(de)傳(chuan)動裝置等承受高(gao)負荷的(de)機械零件和高(gao)溫(wen)高(gao)速旋轉零件,此外,還可應用(yong)于固體(ti)火箭發動機噴管——使噴管設計大大簡化,部件數量減少50%,質量減輕50%。氧化鋁纖維增強復合材料(liao)還可制(zhi)成(cheng)空射導(dao)彈用固體(ti)發動機殼體(ti),其爆破壓強和鋼材相同,質量(liang)則比鋁合金輕11%。多晶耐火氧化鋁纖維也(ye)應用于導(dao)彈和原子能領域,用作核反應堆(dui)隔熱(re)材(cai)料、輕合金的增強材(cai)料等。
由(you)于(yu)氧化鋁纖維(wei)與(yu)金(jin)屬基體的浸潤性良好,界面反應較(jiao)小,其復(fu)合(he)材料的力學(xue)性能、耐磨性、硬度(du)均有所提高(gao),熱膨脹系數降低。氧化鋁纖維(wei)增強鋁基復(fu)合(he)材料成為裝甲車、坦(tan)克(ke)發動(dong)機活塞的理想(xiang)材料。美國陸(lu)軍采用氧化鋁纖維(wei)增強復(fu)合(he)材料制造坦(tan)克(ke)履帶板,使重(zhong)量從鑄鋼的
陶瓷裝甲戰車
陶瓷(ci)裝甲最初(chu)是美國陸軍(jun)為(wei)提高其直升機生存(cun)力(li)而(er)研(yan)制的,因為(wei)1962年美軍(jun)直升(sheng)機(ji)在(zai)越南遭(zao)受巨大(da)損失。隨(sui)后陶瓷裝甲(jia)被建議用到輕型(xing)裝甲(jia)戰車上,但直到1990~1991年海灣戰(zhan)爭之前這項建議還未(wei)來得及(ji)執行。海灣戰(zhan)爭期間,這種輕型附加系統(tong)才倉(cang)促地裝到(dao)美國海軍陸戰(zhan)隊的8×8LAV裝(zhuang)(zhuang)甲(jia)車(che)上,陶瓷裝(zhuang)(zhuang)甲(jia)從此在輕型裝(zhuang)(zhuang)甲(jia)車(che)輛上廣泛采用。
使用最早(zao)、最廣(guang)泛的(de)陶瓷是氧化鋁,又稱鋁釩土(Al2O3)。鋁(lv)釩土包括的材料(liao)很廣,從含(han)85%氧化鋁的普(pu)通鋁釩土(tu)到最新(xin)開發的含量為99.5%的高品質鋼玉,后者的價格為前者的兩倍多。其它類陶瓷更貴,例如尚未應用到車輛裝甲上的碳化硅(SiC)及陶瓷裝(zhuang)甲材料中最(zui)昂貴的碳化硼(B
陶瓷裝甲抗多(duo)次打擊能力(li)很低,然而通過加入增強(qiang)顆粒或晶須就能大大提高這種能力(li),例如在氧化鋁基體中摻有碳(tan)化硅的LAST裝(zhuang)(zhuang)甲塊。在使(shi)用(yong)陶瓷提高(gao)輕型戰車防穿甲彈(dan)之前,陶瓷承擔(dan)著坦克對付(fu)空心裝(zhuang)(zhuang)藥彈(dan)藥的重任——一般認(ren)為,用來對(dui)付(fu)空(kong)心(xin)裝藥以及穿甲彈(dan)的陶瓷(ci)是(shi)氧化鋁(lv)。而對(dui)付(fu)長桿穿甲彈(dan)最(zui)有效的、最(zui)經(jing)濟,最(zui)有可能使用的陶瓷(ci)還是(shi)氧化鋁(lv)。
目前,輕型(xing)裝甲車如加拿大M113、瑞典(dian)Pbv302履(lv)帶式(shi)裝(zhuang)甲人員(yuan)輸(shu)送車、德國TPz狐式(shi)6×6運輸車、新加坡M113履帶式裝(zhuang)甲人員輸送車都采用了陶瓷裝(zhuang)甲。上(shang)世紀50年代,美蘇都曾試圖(tu)在自(zi)己的主戰坦克(ke)上應(ying)用(yong)陶瓷(ci)裝甲:美國M48坦(tan)克(ke)采用附(fu)加(jia)裝甲(jia),卻(que)在1958年放棄了該項(xiang)目(mu);蘇聯(lian)在60年代繼續(xu)進行該研究,陶瓷(ci)最終被(bei)嵌(qian)在(zai)T-64坦克(ke)的(de)鑄造(zao)炮(pao)塔(ta)的(de)正面(mian)部(bu)分(fen),該技(ji)術已(yi)廣泛地用于T-72和后(hou)來(lai)的T-80坦克上。此外(wai),南非為T55坦克研制(zhi)了陶瓷附加(jia)裝(zhuang)甲,日本也曾(ceng)透露Kyoto陶瓷公司(si)參(can)與為日本90式坦克研制復合裝甲。