सैन्य उपकरणों में टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री का अनुप्रयोग

सैन्य सामग्री नई पीढ़ी के हथियारों और उपकरणों का भौतिक आधार है, और आज की दुनिया के सैन्य क्षेत्र में महत्वपूर्ण तकनीक भी है। सैन्य नई सामग्री प्रौद्योगिकी सैन्य क्षेत्र में उपयोग की जाने वाली एक नई सामग्री प्रौद्योगिकी है। यह आधुनिक परिष्कृत हथियारों और उपकरणों की कुंजी है, और सैन्य उच्च प्रौद्योगिकी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। दुनिया भर के देश सैन्य नई सामग्री प्रौद्योगिकी के विकास को बहुत महत्व देते हैं। सैन्य नेतृत्व को बनाए रखने के लिए सैन्य नई सामग्री प्रौद्योगिकी के विकास में तेजी लाना एक महत्वपूर्ण शर्त है। यह लेख सैन्य उपकरणों में टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री के अनुप्रयोग पर ध्यान केंद्रित करेगा।

टाइटेनियम मिश्र धातु टाइटेनियम में अन्य मिश्र धातु तत्वों को मिलाकर बनाई गई मिश्र धातु है। टाइटेनियम मिश्र धातु में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध, थकान प्रतिरोध और उच्च विशिष्ट शक्ति है, और एयरोस्पेस उपकरणों के वजन को कम करने में एक अपूरणीय भूमिका निभाता है। इसलिए, इसका व्यापक रूप से एयरो इंजन, विमान, मिसाइल और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। उन्नत लड़ाकू विमानों की उच्च गति और उच्च गतिशीलता की विशेषताओं को पूरा करने के लिए, धड़ की संरचनात्मक ताकत सुनिश्चित करते हुए जितना संभव हो उतना वजन कम करना आवश्यक है, और साथ ही साथ मजबूत उच्च तापमान प्रतिरोध भी होना चाहिए। टाइटेनियम मिश्र धातु सबसे बड़ी विशिष्ट शक्ति (शक्ति-भार अनुपात) वाली धातु सामग्री है। यह उन्नत लड़ाकू विमानों की उच्च संरचनात्मक ताकत को पूरा करते हुए विमान के वजन को काफी कम कर सकता है और संरचनात्मक दक्षता में सुधार कर सकता है।

टाइटेनियम में हल्के वजन, उच्च विशिष्ट शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध जैसे उत्कृष्ट गुणों की एक श्रृंखला है। यह एक उत्कृष्ट हल्के वजन, उच्च गलनांक संरचनात्मक सामग्री, नई कार्यात्मक सामग्री और महत्वपूर्ण जैव चिकित्सा सामग्री है। इसका व्यापक रूप से विमानन, एयरोस्पेस, जहाजों, परमाणु ऊर्जा, रासायनिक उद्योग, पेट्रोलियम, धातु विज्ञान, बिजली, प्रकाश उद्योग, चिकित्सा उपचार, खेल, पर्यावरण संरक्षण और लोगों के दैनिक जीवन में उपयोग किया जाता है। समाज की प्रगति के साथ बाजार की संभावना व्यापक होती जा रही है। टाइटेनियम दुर्लभ धातुओं की श्रेणी में आता है, लेकिन टाइटेनियम संसाधन प्रचुर मात्रा में हैं और सामाजिक विकास की जरूरतों को प्रभावी ढंग से पूरा कर सकते हैं। चीन, संयुक्त राज्य अमेरिका, रूस, जापान और अन्य देशों ने एक पूर्ण टाइटेनियम धातु विज्ञान, प्रसंस्करण, अनुप्रयोग और वैज्ञानिक अनुसंधान प्रणाली स्थापित की है। यूरोप और अन्य देशों ने भी उन्नत टाइटेनियम और मिश्र धातु प्रसंस्करण, अनुप्रयोग और वैज्ञानिक अनुसंधान प्रणाली स्थापित की है, जो उच्च गुणवत्ता वाले टाइटेनियम सामग्री के उत्पादन के लिए विश्वसनीय गारंटी प्रदान करती है। इसलिए, टाइटेनियम एक ऐसी सामग्री है जिसे लोग शोध, विकास और लागू करने के लिए कड़ी मेहनत कर रहे हैं।

1960 के दशक के उत्तरार्ध से, सैन्य विमानों में उपयोग किए जाने वाले टाइटेनियम की मात्रा में साल दर साल वृद्धि हुई है। वर्तमान में, यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका में डिज़ाइन किए गए विभिन्न उन्नत लड़ाकू विमानों और बमवर्षकों में उपयोग किए जाने वाले टाइटेनियम मिश्र धातु की मात्रा 20% से अधिक पर स्थिर हो गई है, और यूएस F-22 लड़ाकू में उपयोग किए जाने वाले टाइटेनियम की मात्रा 41% जितनी अधिक है। वर्तमान में, मेरे देश के तीसरी पीढ़ी के लड़ाकू विमान की प्रत्येक इकाई की टाइटेनियम मिश्र धातु की खपत लगभग 2.25 टन है, जो दूसरी पीढ़ी के विमान (J-8 0.2 टन) की तुलना में 12 गुना है; चौथी पीढ़ी के लड़ाकू विमान की प्रत्येक इकाई की टाइटेनियम मिश्र धातु की खपत लगभग 3.6 टन तक पहुँच सकती है। चौथी पीढ़ी के सैन्य लड़ाकू विमानों के लिए टाइटेनियम मिश्र धातुओं के मूल्य, नियोजित खपत और मात्रा में वृद्धि के साथ, उच्च अंत सैन्य टाइटेनियम मिश्र धातुओं की बाजार मांग में वृद्धि जारी रहने की उम्मीद है।

आधुनिक युद्ध के विकास के साथ, सेना को महान शक्ति, लंबी दूरी, उच्च सटीकता और तेजी से प्रतिक्रिया क्षमता के साथ एक बहुक्रियाशील उन्नत हॉवित्जर प्रणाली की आवश्यकता है। उन्नत हॉवित्जर प्रणालियों की प्रमुख तकनीकों में से एक नई सामग्री तकनीक है। स्व-चालित तोपखाने के बुर्ज, घटकों और हल्के धातु के बख्तरबंद वाहनों के लिए सामग्रियों का हल्का होना हथियारों के विकास में एक अपरिहार्य प्रवृत्ति है। गतिशीलता और सुरक्षा सुनिश्चित करने के आधार पर, सेना के हथियारों में टाइटेनियम मिश्र धातु का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। 155 गन रिकॉइल ब्रेक में टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग न केवल वजन कम कर सकता है, बल्कि गुरुत्वाकर्षण के कारण बंदूक बैरल के विरूपण को भी कम कर सकता है, प्रभावी रूप से शूटिंग सटीकता में सुधार कर सकता है; मुख्य युद्धक टैंकों और हेलीकॉप्टर-एंटी-टैंक बहुउद्देश्यीय मिसाइलों पर कुछ जटिल आकार के घटकों को टाइटेनियम मिश्र धातु से बनाया जा सकता है, जो न केवल उत्पाद की प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है, बल्कि घटकों की प्रसंस्करण लागत को भी कम कर सकता है।

अतीत में लंबे समय तक, उच्च विनिर्माण लागत के कारण टाइटेनियम मिश्र धातुओं का अनुप्रयोग बहुत सीमित था। हाल के वर्षों में, दुनिया भर के देश सक्रिय रूप से कम लागत वाले टाइटेनियम मिश्र धातुओं का विकास कर रहे हैं, लागत कम करते हुए, उन्हें टाइटेनियम मिश्र धातुओं के प्रदर्शन में भी सुधार करने की आवश्यकता है। मेरे देश में, टाइटेनियम मिश्र धातुओं की विनिर्माण लागत अभी भी अपेक्षाकृत अधिक है। टाइटेनियम मिश्र धातुओं के उपयोग में क्रमिक वृद्धि के साथ, कम विनिर्माण लागत की तलाश टाइटेनियम मिश्र धातुओं के विकास में एक अपरिहार्य प्रवृत्ति है।

टाइटेनियम एक ऐसी धातु है जिसका प्रदर्शन बहुत बढ़िया है और जिसके संसाधन प्रचुर मात्रा में हैं। इसका विकास 1950 के दशक में हुआ था। सैन्य उद्योग में उच्च शक्ति और कम घनत्व वाली सामग्रियों की बढ़ती मांग के साथ, टाइटेनियम मिश्र धातुओं के औद्योगिकीकरण की प्रक्रिया में काफी तेजी आई है। विदेशों में, उन्नत विमानों पर टाइटेनियम सामग्री का वजन विमान संरचना के कुल वजन का 30 ~ 35% तक पहुंच गया है। नौवीं पंचवर्षीय योजना के दौरान, विमानन, एयरोस्पेस, जहाजों और अन्य विभागों की जरूरतों को पूरा करने के लिए, देश ने टाइटेनियम मिश्र धातु को नई सामग्रियों की विकास प्राथमिकताओं में से एक बना दिया है। यह उम्मीद की जाती है कि दसवीं पंचवर्षीय योजना मेरे देश में टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए नई सामग्रियों और नई प्रक्रियाओं के तेजी से विकास की अवधि बन जाएगी।

वैश्विक बाजार मांग संरचना के दृष्टिकोण से, टाइटेनियम मिश्र धातु मुख्य रूप से विमानन उद्योग, राष्ट्रीय रक्षा और सैन्य उद्योग और अन्य उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं। उनमें से, विमानन उद्योग में आवेदन की मांग सबसे बड़ी है, जो लगभग 50% है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से विमान और इंजन के निर्माण में किया जाता है। हालांकि, चीन की तुलना में, टाइटेनियम उत्पादों की मांग संरचना में स्पष्ट अंतर हैं। उत्तरी अमेरिका और यूरोपीय संघ में, जिन्होंने एयरोस्पेस और सैन्य रक्षा उद्योगों को विकसित किया है, विशेष रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका, टाइटेनियम उत्पादों की 50% से अधिक मांग एयरोस्पेस और सैन्य रक्षा क्षेत्रों से आती है। हालाँकि मेरा देश दुनिया के सबसे बड़े उत्पादकों और टाइटेनियम धातुओं के उपभोक्ताओं में से एक है, मेरे देश की टाइटेनियम उत्पादों की अधिकांश माँग रासायनिक उद्योग से आती है, और इसका अनुप्रयोग मुख्य रूप से अपेक्षाकृत कम तकनीकी सामग्री वाली संक्षारण प्रतिरोधी सामग्री है। हालाँकि पिछले दो वर्षों में एयरोस्पेस क्षेत्र में उच्च-अंत मांग का अनुपात बढ़ा है, फिर भी यह केवल लगभग 18.4% (10,000 टन) है, जो अंतरराष्ट्रीय औसत से बहुत कम है। उपरोक्त आंकड़ों से पता चलता है कि एक देश जितना अधिक विकसित होता है, उसका औद्योगिक पैमाना उतना ही बड़ा होता है, वह उतना ही अधिक टाइटेनियम का उपयोग करता है; एक देश जितना अधिक तकनीकी रूप से उन्नत होता है, वह एयरोस्पेस उद्योग में उतना ही अधिक टाइटेनियम का उपयोग करता है, और उतना ही अधिक उच्च-स्तरीय टाइटेनियम का उपयोग करता है।