中国高超声速武器关键环节获突破 全靠这种超级材料

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2017-09-23 19:36:28

高超声速武器被誉为下一场军事科技竞赛的核心项目之一。因为高超声速武器具有1小时打击全球任何地区的能力,而且单凭现有反导技术几乎不可能被拦截,所以它被世界主要大国倍加推崇。中美俄均在极力推进高超声速武器项目的研究,而目前中美两国处在这个高边疆领域的第一梯队,双方斗得难解难分。而决出胜负的关键要素,或许就看谁能首先研制出适高超声速飞行的新型耐高温材料。

而我国在这一领域现在已经获得了突破性进展。据报道,近来中南大学粉末冶金国家实验室的黄伯云院士团队通过大量研究实验,终于开发出了一种新型耐高温材料。这种可以承受3000度高温烧蚀的陶瓷涂层及其复合材料的出现,对于我国研制高超声速武器的意义极其重大。


中国高超声速武器关键环节获突破 全靠这种超级材料

中南大学科研团队此次研制成功的新型耐高温陶瓷涂层及复合材料,对高超声速武器的研制意义重大

一般而言,高超声速武器在飞行过程中的速度至少超过5倍音速,这相当于每小时飞行6120公里。这一速度远远超过了现有或是已有的有人飞行器的最大时速,哪怕是速以“唯快不破”而闻名的弹道导弹,在上升和中段飞行阶段也追不上高超声速武器的极速。理论上来说,只要高超声速武器的飞行速度再在这个基础上提升一步,那么美军当年提出的“1小时全球打击”概念就不再是个梦想。


中国高超声速武器关键环节获突破 全靠这种超级材料


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中美都在大力研制高超声速武器,而新型耐高温陶瓷涂层及复合材料的出现让我们离成功更近了一步

但要实现这个跨越要突破的技术瓶颈极多,耐高温复合材料就是其中至关重要的一项。大家都知道,任何飞行器在进行高速飞行时,其表面都会因为和周围空气剧烈摩擦而产生高温,而且温度还会随着飞行速度的提高而急剧上升。人类曾经制造过的飞行速度最快的有人飞行器是美国的SR-71“黑鸟”侦察机,但这种号称可以实现双三(即3倍音速飞行和3万米升限)的黑科技,在如今的高超声速武器面前几乎不值一提。前者至多是冲击钻石级的军事科技项目,而要实现后者则相关技术能力必须达到最强王者级别才行。


中国高超声速武器关键环节获突破 全靠这种超级材料

黑鸟以极速闻名于世,但它所使用的耐高温材料和高超声速武器所要求的,那可就是小巫见大巫了

高超声速武器在飞行过程会产生3000度以上的高温,一般的耐高温材料是应付不了的。弹道导弹的弹头和载人航天器使用的那种耐高温材料也不适用于高超声速武器,因为这种材料的质量相对较大,而且成本太高。


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航天飞机这类高速飞行器表面会铺上耐热陶瓷瓦砖,但这种技术并不完全适用于高超声速武器

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