欧美又破防了!中国研发超强金属,能造出美国“梦中武器”

挖个脑洞子 2025-01-16 04:20:54

中国中科院研发出“最强”钨块体材料,这让美国艳羡不已。因为,有了这种超强金属,就能造出美国几十年来梦寐以求的武器—上帝之杖。那我国究竟是如何领先美国一步,造出超强金属的?

超级金属“钨”

钨在古代被称为“重石”,它是一种具有银白色光泽的金属。钨的硬度非常高,在金属中排名第二,莫氏硬度可以达到7.5,将钨与碳合成碳化钨后,其合金硬度更是高达莫氏9.5,仅次于钻石。‌

此外,钨在所有金属中熔点最高,为3422℃,而其沸点也同样高达5927℃,能够承受极端的高温环境。

再加上钨的化学性质十分稳定,在常温中不会与空气和水,以及任何浓度的盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸发生反应。

因此,钨也就被被广泛应用于合金、电子、化工、军事等领域。例如,灯泡中的灯丝、高速工具钢、超硬模具、枪械、火箭推进器的喷嘴等等。

甚至,钨还被认为是制造“上帝之杖”的理想材料。要知道上帝之杖可是美国一直求而不得的武器。但同时,用在“上帝之杖”上,纯钨材料就显得有点弱了。加入镍、铁等元素制成合金确实可以提高韧性,但熔点和强度也会随之降低。‌

于是,基于钨的优秀性质,中国科学家就开始研发升级版的超强金属钨。首先,研究人员通过“氧化物弥散强化”技术,采用固溶-沉淀方法以及压力辅助低温致密化烧结工艺,成功制备了双纳米结构钨材料。这种钨材料的抗拉强度高达1.35千兆帕,相当于能承受一万多公斤的拉力。

之后,为进一步提高材料的韧性,科学家将氧化物加热到2000℃,并通过锻打减小钨的结晶体。由此,这种超级金属钨就能用来制造只出现在科幻小说中的“上帝之杖”。

那说了这么多,究竟什么是“上帝之杖”?

上帝之杖:彗星撞地球

其实,上帝之杖是一种天基动能武器,而它的理论基础是自然界的彗星撞地球。彗星撞击地球会产生的强大破坏力,其中的三个必要条件就是物体自身的硬度、冲撞物体的质量以及飞行速度。

基于此,该系统由低轨道的两颗卫星平台组成,其中,一颗负责通信和锁定目标。另一颗则装载了大量的长杆型金属棒,这些金属棒作为“动能弹”,长6.1米,直径30厘米、重量高达几吨。而金属棒体在穿越大气层时会受到高温烧蚀,因此它的核心部件,就需要由熔点最高的钨和钨合金制成。

根据设想,在卫星制导下,利用小型火箭助推和自由落体产生的巨大动能,上帝之杖能以39000km/h也就是流星的速度,发射钨杆弹。

因此,这一装置不需要任何弹药,完全依靠动能撞击,就能产生堪比核武器但却没有任何辐射的干净能量。‌

可惜,20世纪80年代,美国就提出了上帝之杖的概念,并于2012年开始研制,但最终却因为技术瓶颈和成本问题,不得不搁置。

而如今我国提出了“月基动能武器”的新构想,不仅造出了超级金属钨,此外还是世界上最大的钨储藏国。其实,钨在地壳中的含量很低,仅为0.001%。钨资源稀缺但却具有不可替代性,是一种非常重要的战略性资源。

而美国截止2024年,钨矿储量仅有14万吨,因此自2015年起就不再开采,只能选择长期进口。就算是俄罗斯,钨储量也只有45万吨。相比之下,2023年我国钨储量为230万吨,占全球总储量的52.27%。中国不仅在全球钨市场中占据主导地位,还是最大的钨生产国,钨产量占全球总产量的80.77%。

因此,在这种得天独厚的优势下,超级金属钨的研发,必将为中国军工领域注入新的活力。

‌【参考文献】

[1]彭彩红.多酸基过渡金属配合物的合成,催化及电容性质研究[D].吉林大学,2024.

[2]宋宛屿.磷钨多酸基金属有机框架复合材料的制备及催化性能研究[D].哈尔滨师范大学,2023.

[3]李争,刘元雪,胡明,等."上帝之杖"天基动能武器毁伤效应评估[J].振动与冲击, 2016,.

[4]张亦驰."上帝之杖"大起底[J].兵器知识, 2016.

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