صنعت دفاعی دارای الزامات بسیار سختگیرانه ای در مورد عملکرد مواد است.گلوله های وولفستمینبه دلیل خواص فیزیکی منحصر به فرد و مزایای جامع آنها به یکی از مواد اصلی بسیاری از تجهیزات نظامی تبدیل شده اند.دلایل اصلی که چرا صنعت نظامی ترجیح می دهد ازگلوله های ولترفمنیو تجزیه و تحلیل سناریوهای کاربردی خاص:
一نفوذ قوی و مرگ ناشی از تراکم بالا
1"سیار شکستن دفاعی" گلوله های زره شکنی / حرکتی
مزایای فیزیکی: تراکمگلوله های ولترفمنی17-18 g/cm3 (حدود 2.5 برابر فولاد و 1.7 برابر سرب) است.و حرکت در طول پرواز (حرکت = جرم × سرعت) به طور قابل توجهی بالاتر از مواد سنتی است.
اثر مبارزه واقعي:
در گلوله هاي شکسته از زرهگلوله های ولترفمنیوقتی با سرعت بالا برخورد می کنند، می توانند نفوذ حرکتی قوی ایجاد کنند و به راحتی به اهداف مانند زره تانک و بنکر نفوذ کنند.
در مقایسه با گلوله های هسته فولادی سنتی، عمق نفوذ هسته های توپ ولفستمین 30 تا 50 درصد افزایش یافته است.و ثبات بالستیک بهتر است (گسستگی بالا تاثیر مقاومت هوا را کاهش می دهد).
2- بهینه سازی ضد وزنه موشک / بمب و دقت هدایت
Installing tungsten ball counterweights on the warhead or tail of cruise missiles and guided bombs can improve flight stability by adjusting the center of gravity distribution and ensure terminal guidance accuracy (the error can be reduced to within meters).
به عنوان مثال: ضد وزنه توپ ولتفستم در محفظه بار مفید یک هواپیما بدون سرنشین می تواند مرکز جاذبه را که توسط نصب تجهیزات ایجاد می شود متعادل کند تا از دست دادن کنترل حالت پرواز جلوگیری شود.
二قدرت بالا و آسیب پذیری کم: برای مقابله با محیط های شدید میدان نبرد
1مقاومت به ضربه و مقاومت به تغییر شکل
آلیاژ وولفستم دارای سختی تا HRC 30-50 (فولاد معمولا HRC 20-40) است و تغییر شکل و شکستن در اثر برخورد با سرعت بالا یا ضربه انفجار آسان نیست.و مي تونه ساختار پرتابي رو سالم نگه داره.
مثال: موشک های مخابره کننده سیستم محافظت فعال تانک از قطعات توپ ولتفستم استفاده می کنند.که می تونه حتی وقتی با مهمات در حال ورود با سرعت بالا برخورد میکنه، کشش قطعه رو حفظ کنه.
2مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی
نقطه ذوب شدنوولفستمتا ۳۴۲۲ درجه سانتیگراد بالاست، که بسیار بالاتر از فولاد (۱۳۷۰ درجه سانتیگراد) و آلیاژ آلومینیوم (۶۶۰ درجه سانتیگراد) است.می تواند در محیط های با دمای بالا مانند شعله های دم موتور موشک و پرتاب کننده های شعله در میدان نبرد مقاومت کند تا از نرم شدن و شکست مواد جلوگیری شود.
در مناطق جنگ ساحلی یا رطوبت بالا، توپ های وولفستم در برابر خوردگی اسپری نمک نسبت به قطعات فولادی معمولی مقاومت بهتری دارند.کاهش فرکانس تعمیرات تجهیزات (مانند اجزای ضد وزن سیستم های تسلیحاتی کشتی).
三جایگزین های سازگار با محیط زیست و امنیت استراتژیک
1"انتخاب سبز" برای جایگزینی بمب های اورانیوم کم مصرف
اگرچه بمب های سنتی اورانیوم ضعیف دارای مزایای خود تیز شدن هستند (حاشیه به طور خودکار هنگام برخورد تیز می شود) و تراکم بالا، خطر آلودگی رادیواکتیو وجود دارد.و جامعه بین المللی استفاده از آن را محدود می کند (مانند کنوانسیون برخی سلاح های معمولی).
توپ های وولفستم غیر رادیواکتیو هستند و با بهینه سازی ترکیب آلیاژ (مانند اضافه کردن نیکل، آهن و مس) ،اونا می تونن شبیه سازی کنند که "تقریبا خود تیز شدن" اورانیوم فقیر شده (میکرو تغییر شکل سر برای حفظ نفوذ در هنگام ضربه)، تبدیل شدن به یک گزینه اصلی.
2کنترل منابع استراتژیک
چین یک کشور منبع بزرگ ونگستین در جهان است (احتیاط 58٪ از جهان را تشکیل می دهد) ، و زنجیره تامین نظامی آن توسط تحریم های خارج از کشور محدود نمی شود.اورانیوم ضعیف به معادن اورانیوم وابسته است (به حمایت صنعت انرژی هسته ای نیاز دارد)، و امنيت استراتژيکش بالاتره
四- سازگاری چند منظره ای: کاربرد زنجیره ای کامل از سلاح به تجهیزات
1سلاح های فردی و تجهیزات ویژه
ضد وزن تفنگ تیرانداز:توپ تولفستمضد وزنه ها در زیر بشکه نصب می شوند تا پرش دهان را در طول تیراندازی کاهش دهند و دقت انفجار را بهبود بخشند (به عنوان مثال،یک نوع خاص از تفنگ تیراندازی، خطای پراکندگی را از طریق وزن های ضد توپ ولتفستم، 20 درصد کاهش می دهد).
تجهیزات وزن غواصان: سربازان فرگمن از کمربند وزن توپ ولفستم استفاده می کنند. چگالی بالا باعث می شود حجم کوچک باشد،کاهش مقاومت در برابر آب و جلوگیری از خطر مسمومیت سرب (بلاک های سنتی سرب آسان به پوشیدن و آزاد کردن سرب هستند).
2. وسایل نقلیه زرهی و کشتی ها
سيستم حفاظت فعال: گلوله هاي مخفي سيستم حفاظت فعال "افغاني" ساخت روسيه با تکه هاي توپ تولفستم پر شده اندکه مي تونه موشک هاي نزديک به تانک رو 2-3 متر دورتر از تانک منفجر کنه تا خطر انفجار همدست رو کاهش بده.
وزن تعادل ثبات کشتی: aircraft carrier aircraft elevators and submarine ballast tanks use tungsten balls as counterweights to provide greater weight in a limited space and optimize the balance of the ship's center of gravity.
五تکرار تکنولوژی: پیشرفت عملکردی از توپ های جامد به ساختارهای کامپوزیت
1. توپ های توخالی و طراحی مواد شیب دار
يه سوراخ جديدگلوله های ولترفمنیبا سرامیک پر شده و یا پف شده اند تا جرم کلی آن را کاهش دهند در حالی که تراکم بالایی را حفظ کنند.آنها برای مهمات پرتاب شده توسط هواپیماهای بدون سرنشین (مانند کلاهک های موشک کروز) مناسب هستند تا برد و مانور پذیری را بهبود بخشند..
Gradient material tungsten balls (high hardness on the outer layer and high toughness on the inner layer) can take into account both the "penetration force" during armor penetration and the "resistance to fragmentation" of impact resistance، و عمق نفوذ 15 تا 20 درصد در مقایسه با توپ های جامد سنتی افزایش می یابد.
2- ارتقای درمان سطح
از طریق فرآیند پوشش (مانند پوشش نیکل و پوشش الماس مانند) ، سختی سطحی توپ ولفستم به HV 2000 + افزایش می یابد.و عمر مقاومت لباس با 3-5 برابر افزایش می یابد. مناسب برای سیستم های اسلحه اتوماتیک با بارگذاری مکرر (مانند مکانیسم های تغذیه گلوله ماشینی زنجیره ای) است.
در آینده، با بلوغ تکنولوژی فلزات سازی پودر (مانند سینتر کردن پلاسمای جرقه ای) و تکنولوژی چاپ سه بعدی،انتظار می رود که توپ های وولفستم در طراحی ساختاری سبک و پیچیده پیشرفت کنند.، به تقویت بیشتر موقعیت اصلی خود در صنعت نظامی.
صنعت دفاعی دارای الزامات بسیار سختگیرانه ای در مورد عملکرد مواد است.گلوله های وولفستمینبه دلیل خواص فیزیکی منحصر به فرد و مزایای جامع آنها به یکی از مواد اصلی بسیاری از تجهیزات نظامی تبدیل شده اند.دلایل اصلی که چرا صنعت نظامی ترجیح می دهد ازگلوله های ولترفمنیو تجزیه و تحلیل سناریوهای کاربردی خاص:
一نفوذ قوی و مرگ ناشی از تراکم بالا
1"سیار شکستن دفاعی" گلوله های زره شکنی / حرکتی
مزایای فیزیکی: تراکمگلوله های ولترفمنی17-18 g/cm3 (حدود 2.5 برابر فولاد و 1.7 برابر سرب) است.و حرکت در طول پرواز (حرکت = جرم × سرعت) به طور قابل توجهی بالاتر از مواد سنتی است.
اثر مبارزه واقعي:
در گلوله هاي شکسته از زرهگلوله های ولترفمنیوقتی با سرعت بالا برخورد می کنند، می توانند نفوذ حرکتی قوی ایجاد کنند و به راحتی به اهداف مانند زره تانک و بنکر نفوذ کنند.
در مقایسه با گلوله های هسته فولادی سنتی، عمق نفوذ هسته های توپ ولفستمین 30 تا 50 درصد افزایش یافته است.و ثبات بالستیک بهتر است (گسستگی بالا تاثیر مقاومت هوا را کاهش می دهد).
2- بهینه سازی ضد وزنه موشک / بمب و دقت هدایت
Installing tungsten ball counterweights on the warhead or tail of cruise missiles and guided bombs can improve flight stability by adjusting the center of gravity distribution and ensure terminal guidance accuracy (the error can be reduced to within meters).
به عنوان مثال: ضد وزنه توپ ولتفستم در محفظه بار مفید یک هواپیما بدون سرنشین می تواند مرکز جاذبه را که توسط نصب تجهیزات ایجاد می شود متعادل کند تا از دست دادن کنترل حالت پرواز جلوگیری شود.
二قدرت بالا و آسیب پذیری کم: برای مقابله با محیط های شدید میدان نبرد
1مقاومت به ضربه و مقاومت به تغییر شکل
آلیاژ وولفستم دارای سختی تا HRC 30-50 (فولاد معمولا HRC 20-40) است و تغییر شکل و شکستن در اثر برخورد با سرعت بالا یا ضربه انفجار آسان نیست.و مي تونه ساختار پرتابي رو سالم نگه داره.
مثال: موشک های مخابره کننده سیستم محافظت فعال تانک از قطعات توپ ولتفستم استفاده می کنند.که می تونه حتی وقتی با مهمات در حال ورود با سرعت بالا برخورد میکنه، کشش قطعه رو حفظ کنه.
2مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی
نقطه ذوب شدنوولفستمتا ۳۴۲۲ درجه سانتیگراد بالاست، که بسیار بالاتر از فولاد (۱۳۷۰ درجه سانتیگراد) و آلیاژ آلومینیوم (۶۶۰ درجه سانتیگراد) است.می تواند در محیط های با دمای بالا مانند شعله های دم موتور موشک و پرتاب کننده های شعله در میدان نبرد مقاومت کند تا از نرم شدن و شکست مواد جلوگیری شود.
در مناطق جنگ ساحلی یا رطوبت بالا، توپ های وولفستم در برابر خوردگی اسپری نمک نسبت به قطعات فولادی معمولی مقاومت بهتری دارند.کاهش فرکانس تعمیرات تجهیزات (مانند اجزای ضد وزن سیستم های تسلیحاتی کشتی).
三جایگزین های سازگار با محیط زیست و امنیت استراتژیک
1"انتخاب سبز" برای جایگزینی بمب های اورانیوم کم مصرف
اگرچه بمب های سنتی اورانیوم ضعیف دارای مزایای خود تیز شدن هستند (حاشیه به طور خودکار هنگام برخورد تیز می شود) و تراکم بالا، خطر آلودگی رادیواکتیو وجود دارد.و جامعه بین المللی استفاده از آن را محدود می کند (مانند کنوانسیون برخی سلاح های معمولی).
توپ های وولفستم غیر رادیواکتیو هستند و با بهینه سازی ترکیب آلیاژ (مانند اضافه کردن نیکل، آهن و مس) ،اونا می تونن شبیه سازی کنند که "تقریبا خود تیز شدن" اورانیوم فقیر شده (میکرو تغییر شکل سر برای حفظ نفوذ در هنگام ضربه)، تبدیل شدن به یک گزینه اصلی.
2کنترل منابع استراتژیک
چین یک کشور منبع بزرگ ونگستین در جهان است (احتیاط 58٪ از جهان را تشکیل می دهد) ، و زنجیره تامین نظامی آن توسط تحریم های خارج از کشور محدود نمی شود.اورانیوم ضعیف به معادن اورانیوم وابسته است (به حمایت صنعت انرژی هسته ای نیاز دارد)، و امنيت استراتژيکش بالاتره
四- سازگاری چند منظره ای: کاربرد زنجیره ای کامل از سلاح به تجهیزات
1سلاح های فردی و تجهیزات ویژه
ضد وزن تفنگ تیرانداز:توپ تولفستمضد وزنه ها در زیر بشکه نصب می شوند تا پرش دهان را در طول تیراندازی کاهش دهند و دقت انفجار را بهبود بخشند (به عنوان مثال،یک نوع خاص از تفنگ تیراندازی، خطای پراکندگی را از طریق وزن های ضد توپ ولتفستم، 20 درصد کاهش می دهد).
تجهیزات وزن غواصان: سربازان فرگمن از کمربند وزن توپ ولفستم استفاده می کنند. چگالی بالا باعث می شود حجم کوچک باشد،کاهش مقاومت در برابر آب و جلوگیری از خطر مسمومیت سرب (بلاک های سنتی سرب آسان به پوشیدن و آزاد کردن سرب هستند).
2. وسایل نقلیه زرهی و کشتی ها
سيستم حفاظت فعال: گلوله هاي مخفي سيستم حفاظت فعال "افغاني" ساخت روسيه با تکه هاي توپ تولفستم پر شده اندکه مي تونه موشک هاي نزديک به تانک رو 2-3 متر دورتر از تانک منفجر کنه تا خطر انفجار همدست رو کاهش بده.
وزن تعادل ثبات کشتی: aircraft carrier aircraft elevators and submarine ballast tanks use tungsten balls as counterweights to provide greater weight in a limited space and optimize the balance of the ship's center of gravity.
五تکرار تکنولوژی: پیشرفت عملکردی از توپ های جامد به ساختارهای کامپوزیت
1. توپ های توخالی و طراحی مواد شیب دار
يه سوراخ جديدگلوله های ولترفمنیبا سرامیک پر شده و یا پف شده اند تا جرم کلی آن را کاهش دهند در حالی که تراکم بالایی را حفظ کنند.آنها برای مهمات پرتاب شده توسط هواپیماهای بدون سرنشین (مانند کلاهک های موشک کروز) مناسب هستند تا برد و مانور پذیری را بهبود بخشند..
Gradient material tungsten balls (high hardness on the outer layer and high toughness on the inner layer) can take into account both the "penetration force" during armor penetration and the "resistance to fragmentation" of impact resistance، و عمق نفوذ 15 تا 20 درصد در مقایسه با توپ های جامد سنتی افزایش می یابد.
2- ارتقای درمان سطح
از طریق فرآیند پوشش (مانند پوشش نیکل و پوشش الماس مانند) ، سختی سطحی توپ ولفستم به HV 2000 + افزایش می یابد.و عمر مقاومت لباس با 3-5 برابر افزایش می یابد. مناسب برای سیستم های اسلحه اتوماتیک با بارگذاری مکرر (مانند مکانیسم های تغذیه گلوله ماشینی زنجیره ای) است.
در آینده، با بلوغ تکنولوژی فلزات سازی پودر (مانند سینتر کردن پلاسمای جرقه ای) و تکنولوژی چاپ سه بعدی،انتظار می رود که توپ های وولفستم در طراحی ساختاری سبک و پیچیده پیشرفت کنند.، به تقویت بیشتر موقعیت اصلی خود در صنعت نظامی.
