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可膨脹石墨军事应用展望

2019-03-12 16:05:16【


   可膨脹石墨对红外毫米波所表现出的较好的衰减作用,使其有望成为一种性价比高的新型复合干扰材料。但是考虑到其将来的实际军事应用,还有很多需要攻克和改进的关键技术,概括起来,将来可以从以下几个方面进一步提高可膨脹石墨的干扰性能及其战术使用性能:

1、增强可膨脹石墨对红外波段的干扰效果。目前烟幕中产生的可膨脹石墨大多数分布在毫米、亚毫米范围内,对红外辐射的干扰效果较差,需要提高对红外波段的遮蔽能力。

2、通过选用强氧化剂和低温易分解插层剂作为反应介质。鳞片石墨为天然显晶质石墨,其形似鱼磷状,属六方晶系,呈层状结构,具有良好的耐高温、导电、导热、润滑、可塑及耐酸碱等性能。鳞片石墨是一种天然的固体润滑剂,资源丰富且价格便宜。强氧化剂有利于制备出膨胀倍数高的可膨脹石墨;低温易分解插层剂有利于石墨插层物在低温下膨胀,从而减少烟幕剂中提供膨化热量所需要的组分,增加有效干扰的组分。
3、增加膨脹石墨的漂浮時間,雖然得到的石墨蠕蟲密度很小,但由于蠕蟲的尺寸相對較大,其留空時間還是比較短,並且不穩定,這大大影響了戰術使用效果。因此必須進一步采取措施,降低其膨脹後的密度,延長其飄浮時間,提高其幹擾效果。
4、插入含FE、NI、CU、Co等磁性物質的化合物,改善膨脹石墨的電磁特性,增加其對電磁波的導電損耗和磁損耗。

   可膨脹石墨是鳞片石墨被氧化、插层后,在高温作用下沿其纵轴膨胀产生的石墨蠕虫,它是近年来迅速发展的一种新型炭材料。石墨粉质软,黑灰色;有油腻感,可污染纸张。硬度为1~2,沿垂直方向随杂质的增加其硬度可增至3~5。比重为1.9~2.3。在隔绝氧气条件下,其熔点在3000℃以上,是最耐温的矿物之一。在军事领域,可膨脹石墨密度小、易飘浮,对红外、毫米波具有较好的衰减特性,因此,被认为在复合干扰烟幕方面具有潜在的应用价值,倍受研究人员青睐,很快成为光电干扰材料的研究热点。

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