磁技术的新应用与展望

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1、磁技术的新应用与展望涂延林信息产业部电子20所（西安710068）1引言　　由于磁性材料置于某种电磁场的作用下，将会产生诸如：磁光、磁热、磁吸收、磁化学、磁弹性、磁致伸缩、磁生物等多种物理效应和信息转换功能。人们可以利用这些不同的“效应”和“功能”转换特性制造出具有各种特殊用途的元器件，以满足不同的需要。它已在电子、电力、信息、能源、交通、新材料、生物、海洋与空间技术中得到广泛的应用。近几年来磁性材料的产量与销售额都有较大的增长。据有关资料报道和预测，1999年世界永磁铁氧体产量为45万吨、软磁铁氧体为22万

2、吨、NaFeB永磁为1.04万吨，2000年则分别为：60万吨、30万吨、126万吨。预计2005年将分别达到1000万吨、50万吨、186吨。在21世纪的头五年、世界磁性材料的产量将以15％年平均增长速度发展。2一些值得人们密切关注的磁技术新的应用领域（1）在隐身技术中的应用　　隐身技术是一种通过降低飞行器的电、光、热可探测特性，使防空探测设备不能早期发现的综合技术。使用隐身技术的兵器，称之谓隐身武器。　　“隐身”是利用某些磁性材料在高频下具有很大的损耗和磁导率的频散特性来吸收、衰减或屏蔽电磁波，以达到

3、不被敌方探测发现而“隐身”的目的。隐身技术是现代战争中克敌制胜的“秘密武器”，是高度机密的高新技术。许多国家都拨出巨款秘密研制，并在战争中得到实际应用。　　1）“隐身飞机”：据报道已采用或正在采用的稳身飞机有：F117－A、B2、B1－B、TR－1、YF－22A、YF－23A等机型。在海湾战争中，美国采用了先进的F117－A隐身战斗机：采用后掠式机翼，翼展为12.99m、机长19.81m、高49m、携带二枚重907kg激光制导炸弹，机身由特殊材料制成多角多面体，呈椭圆尖塔形。其雷达搜索截获的面积（RCS）只

4、有0.02m2，它综合使用了当代的技术和多种隐身材料，并装有远红外跟踪系统，可在夜间50m低空飞行，航速可达亚音速。　　据透露，它采用了铁氧体吸波材料及一种叫lronBall（铁球）材料——一种能有效地减小RCS的隐身油漆。它与铁氧体基油漆类似，但比较轻而有效，其颜色从暗灰到纯黑色，不仅能吸收雷达波，也能吸收和耗散红外线。据说这种“铁球”是一种可喷涂的聚氨酯涂料，灰色液体，在40分钟内变干，无粘性、(12～24)h内变硬，其吸收特性取决于厚度。0.76mm厚的涂层，将使雷达反射减少3dB(6GHz)～13dB

5、(18GHz)。　　据报道该机种曾对伊拉克上空突击而不被伊拉克雷达发现，执行任务1270架次，推毁伊军95％的重要军事目标，而该机种却无一损伤。　　洛克希德高级发展公司已研制一种绝密的、有人驾驶的隐身机新型侦察机，航速为5马赫，可能成为美空军的一张王牌。　　日本1994年10月《国际飞行杂志》披露，日防卫厅技术研究开发所（TRDI）已提出10亿日元（1000万美元）财政申请开发FI－X隐身机动战斗机，打算在2007年作出试验样机。　　2）“隐身舰艇”：隐身舰艇对水面、特别是防御能力较弱的中小舰艇作用更大。可采

6、用减少噪声，隐身设计（减少甲板上凸出物体等）并敷以吸收雷达波的涂料，降低热量的排散等而达到隐身。　　①90年代初，瑞典研制出第一艘隐身战舰。据报道，瑞典海军在“卡尔斯克鲁纳”船厂下水一艘新型隐身战舰“斯密奇”号。该舰速度快、噪声小，并能躲避敌方雷达。其外形像一个四面倾斜的巨大鞋盒，研制历时五年，耗资7500万瑞典克朗（1340万美元）。为消除对雷达辐射波的反射，不但舰体外壳和上部构造没有明显的棱角，就连甲板上的所有设备和武器也都经过特别设计（涂有吸收涂料），以避免敌人发现，平时舰上的导弹、水雷和反潜式武器都藏

7、在舰上部隐蔽板内，到需要时，打开隐蔽板，露出武器。航行靠喷水推进，航速50nmile/h。为防止潜艇攻击，舰吃水深度小，并可保障通讯联络畅通。　　②美国的第一艘隐身军舰在保密十年后，以白天航行测试的形式在加州南部海域与公众见面。据洛杉矶时报报道：这艘取名为“海影”号隐身军舰，长约50m，染成黑色的艇身，能在雷达探测屏幕上不显形的棱角形状。它停在船坞中的整体外形，恰似一架隐身飞机。3）“隐身坦克”：由于武装直升飞机，反坦克导弹的出现对坦克的威胁很大，所以急于“隐形”。美、英、日等都对坦克和其它作战车辆作过雷达、

8、毫米波激光照射下的特性研究，并研制了能吸收可见光和雷达波的多层伪装材料和隐形装甲。英国曾公开展示过一种能吸收雷达波的K－RAM轻型装甲。它以芳伦纤维为基本材料，夹有雷达毫米波吸收涂层，坦克不易遭受毫米波制导武器攻击。美国塑料坦克样车早已问世，车身用玻璃钢纤维增强塑料制成。由于成型方便，所以炮塔可以最大限度满足设计要求，重量轻，易制造，隐形效果好。此外，已在巡航导弹、隐形桥梁、微波暗室等方面应用铁氧体