A nagy teljesítményű oxid-diszperzióval megerősített ötvözetek felhasználhatók a következő generációs atomreaktorokban
A nukleáris ipar magas követelményeket támaszt a reaktorkomponensek anyagainak megbízhatóságával szemben, megköveteli, hogy az anyagok jó sugárzásállósággal, magas hőmérsékletű kúszási tulajdonságokkal és hézagtágulással szembeni ellenállással rendelkezzenek, mivel az anyagok neutronsugárzásnak kitéve üregeket képeznek, ami mechanikai meghibásodást eredményez. Az oxidos diszperziós szilárdságú ötvözetek magas hőmérsékleten jó kúszási tulajdonságokkal rendelkeznek, magas hőmérsékleten deformáció nélkül megtartják a merevséget, és legtöbbjük 1000 °C-os magas hőmérsékletet is kibír, de a hagyományos, kereskedelemben kapható oxiddiszperziós ötvözetek egy hibával rendelkeznek, vagyis szélsőséges neutronoknak vannak kitéve.
Besugárzáskor gyenge az üregek tágulásával szembeni ellenállás. 2021 márciusában a Texas A&M Mérnöki Kísérleti Állomás, a Los Alamos Nemzeti Laboratórium és a japán Hokkaido Egyetem közösen kifejlesztett egy következő generációs, nagy teljesítményű, oxid-diszperzióval erősített ötvözetet, amely maghasadási és fúziós reaktorokban használható. Az új, oxiddiszperzióval megerősített ötvözet ezt a problémát úgy oldja meg, hogy nano-oxid részecskéket ágyaz be a martenzites metallográfiai szerkezetbe, minimálisra csökkenti az üregek tágulását, és az így létrejött oxiddiszperzióval megerősített ötvözet atomonként akár 400-ig is ellenáll. Ez az egyik legsikeresebb ötvözet, amelyet ezen a területen fejlesztettek ki magas hőmérsékleti szilárdság és duzzadásállóság szempontjából.
Az Egyesült Államok Hadserege, Haditengerészete és Tengerészgyalogsága jelenleg a hagyományos sárgaréz fémpatronok helyettesítésére szolgáló könnyű kompozit patronok próbáját és ellenőrzését végzi. 2021 májusában a tengerészgyalogság befejezte a 12,7 mm-es kompozit tölténygolyó laboratóriumi környezetvédelmi teljesítményének ellenőrzését, és készen áll a terepi kísérletek elvégzésére. A hagyományos sárgaréz golyóktól eltérően a MAC műanyag és sárgaréz burkolatok kombinációját alkalmazza, hogy 25%-kal csökkentse a golyó súlyát, így a közönséges gyalogosok lőszerszállító kapacitása 210-ről 300 töltényre nő.
Ezenkívül ez a könnyű golyó nagyobb pontossággal, torkolati sebességgel és jobb ballisztikus teljesítménnyel rendelkezik. Kompozit lövedékekkel való lövéskor a műanyag rossz hővezető képessége miatt a golyó hője nem jut át könnyen a csőre és a csőre, ami csökkentheti a hőfelhalmozódást a csőben és a csőben gyorslövéskor, lassulhat a hordó anyagának elhasználódása. Abláció, a hordó élettartamának meghosszabbítása. Ugyanakkor a csövben és a kamrában felhalmozódó csökkentett hő lehetővé teszi, hogy a puska vagy a géppuska hosszabb ideig tüzeljen.
Ha az M113 gyorstüzelő géppuskát 1500 lövés sárgaréz golyó gyors kilövésére használja, a golyó a csőben fellépő nagy hő miatt (a hőmérséklet túl magas ahhoz, hogy meggyulladjon a golyóban lévő lőszer), és spontán tüzelni fog; míg az M113 gyorstüzelő géppuskával kompozit anyagból készült golyókat lehet gyorsan kilőni Lövéskor a csőben és a kamrában 20%-kal alacsonyabb a hőmérséklet, mint sárgaréz tokos golyók kilövésekor, és a kilőtt golyók száma is 2200 lövésre nőtt. .
Ha a teszt sikeres, a tengerészgyalogság 12,7 mm-es kompozit golyókat használhat az aktív sárgaréz golyók helyettesítésére a lőszer súlyának csökkentése érdekében.
Feladás időpontja: 2022. július 25