Metamaterials, graphene, bionics. 새로운 재료와 기술이 싸우고 있습니다.
가속화 된 기술 개발의 속도는 군사 작전 수행의 본질을 변화시키고 있으며, 더 많은 힘과 수단이 연구 개발에 쓰이며, 그 목적은 새로운 첨단 재료와 방어 영역에서의 사용을 창출하는 것입니다.
음의 굴절각을 가진 물질을 만들 가능성은 1967의 소비에트 물리학자인 Viktor Veselago에 의해 예측되었지만, 이제는 그러한 속성을 가진 실제 구조물의 첫 번째 샘플이 나타납니다. 음의 굴절각 때문에 빛의 광선은 물체 주위에서 구부러져 보이지 않게됩니다. 따라서 관찰자는 "멋진"비옷에 등 뒤에서 일어나는 일만을 알 수 있습니다.
전장에서 우위를 점하기 위해 현대 무장 세력은 예를 들어 고급 착용 형 보호 장치 및 차량 갑옷, 나노 기술과 같은 잠재적 인 획기적인 기회로 눈을 돌리고 있습니다. 혁신적인 위장, 새로운 전기 장치, 플랫폼 및 인력에 대한 지능형 및 지능형 보호 기능을 제공합니다. 군용 시스템은 점점 더 복잡 해지고 있으며, 새로운 첨단 다기능 재료 및 이중 목적 재료가 개발 및 제조되고 있으며, 견고하고 유연한 전자 장치의 소형화가 도약하고 있습니다.
예로는 유망한자가 치유 재료, 고급 복합 재료, 기능성 세라믹, 일렉트로 크로 믹 재료, 전자기 간섭에 반응하는 "사이버 보호"재료가 있습니다. 전쟁터와 미래의 군사 작전의 성격을 획기적으로 바꿀 획기적인 기술의 기초가 될 것으로 기대됩니다.
metamaterials, graphene 및 carbon nanotubes와 같은 차세대 첨단 소재는 자연에 없으며 극한 또는 적대적인 공간에서 수행되는 방위 산업 및 작업에 적합한 특성 및 기능을 가지고 있기 때문에 큰 관심과 투자를 얻습니다. 나노 기술은 나노 미터 크기의 물질 (10-9) 원자와 분자 수준에서 구조를 수정하고 다양한 조직, 장치 또는 시스템을 만들 수있었습니다. 이 자료는 매우 유망한 방향이며 앞으로 전투 효과에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다.
메타 물질
계속하기 전에 메타 물질을 정의 할 것입니다. 메타 머터 리얼은 인위적으로 생성 된주기적인 구조에 의해 그 구성 요소의 특성에 그다지 많은 영향을주지 않는 복합 재료입니다. 그들은 인위적으로 형성되고 기술적으로 도달하기 어렵거나 자연에서 발견되지 않는 전자기 또는 음향 특성을 지닌 특별히 구조화 된 환경입니다.
특허 회사 Intellectual Ventures의 자회사 인 Kymeta Corporation은 2016에있는 mTenna 메타 메타의 안테나로 방위 시장에 진입했습니다. 이 회사의 이사 인 Nathan Kundz에 따르면 송수신기 안테나 형태의 휴대용 안테나는 약 18 kg의 무게와 10 와트를 소비한다고한다. 메타 머티리얼 안테나 용 장비는 도서 또는 넷북과 비슷한 크기이며 움직이는 부분이 없으며 박막 트랜지스터 기술을 사용하는 LCD 모니터 또는 스마트 폰 화면과 같은 방식으로 제작됩니다.
Metamaterials는 subwave microstructures로 구성됩니다. 즉, 치수가 통제해야하는 방사 파장보다 작은 구조입니다. 이러한 구조는 구리와 같은 비자 성 재료로 만들어 질 수 있으며 유리 섬유 기판 인쇄 회로 기판에서 에칭 될 수 있습니다.
유전체 상수 및 자기 투자율과 같은 전자파의 주요 구성 요소와 상호 작용하도록 메타 물질을 만들 수 있습니다. Intellectual Ventures의 발명가 인 Pablos Holman에 따르면 metamaterials 기술로 만든 안테나는 결국 셀 타워, 유선 전화선 및 동축 케이블과 광섬유 케이블을 밀어 낼 수 있습니다.
기존의 안테나는 특정 파장의 제어 된 에너지를 차단하여 안테나의 전자를 여기시켜 전류를 생성하도록 조정되었습니다. 차례로 이러한 코딩 된 신호는 정보로 해석 될 수 있습니다.
현대의 안테나 시스템은 부피가 크다. 왜냐하면 서로 다른 주파수가 그들 자신의 안테나 유형을 요구하기 때문이다. metamaterials에서 안테나의 경우, 표면 레이어는 전자파의 굴곡 방향을 변경할 수 있습니다. 메타 물질은 음의 유전율과 음의 투자율을 나타내므로 음의 굴절률을 갖는다. 자연 물질에서 발견되지 않은이 음의 굴절률은 2 개의 다른 매체의 경계를 지날 때 전자기파의 변화를 결정합니다. 따라서, 메타 머티리얼 안테나 수신기는 다양한 주파수를 수신하도록 전자적으로 튜닝 될 수 있으므로, 개발자는 광대역을 달성하고 안테나 요소의 크기를 줄일 수있다.
이러한 안테나 내부의 메타 물질은 소프트웨어를 통해 파의 방사를 제어하고 안테나가 방사 방향을 결정할 수있게 해주는 모듈뿐만 아니라 단단한 패킹 된 개별 셀 (TV 화면 픽셀의 배치와 매우 유사)의 평평한 매트릭스와 평행 한 직사각형 도파관의 또 다른 평평한 매트릭스로 조립됩니다.
Holman은 메타물질 안테나의 장점을 이해하는 가장 쉬운 방법은 안테나의 물리적 구멍과 선박, 항공기, 드론 및 기타 이동 시스템.
Holman은 "새로운 통신 위성이 궤도에 진입하게되면서 몇 년 전에 인공위성의 별자리보다 더 많은 대역폭을 확보하게되었습니다. 우리는이 위성 네트워크에서 무선 통신을위한 거대한 잠재력을 가지고 있지만, 그들과 연결하는 유일한 방법은 크고 무겁고 비싸고 설치 및 유지 보수가 잘되는 위성 접시를 가져 오는 것입니다. metamaterial을 기반으로하는 안테나를 사용하여 빔을 제어하고 위성을 직접 조준 할 수있는 평면 패널을 만들 수 있습니다.
"물리적으로 제어되는 안테나가 위성 지향적이지 않고 실제로는 오프라인 상태에있는 시간의 50 %"라고 Holman은 말했습니다. "따라서 우주선이 종종 코스를 변경하고 파도에 끊임없이 휘몰아 치기 때문에 접시가 위성으로 보내 지도록 물리적으로 제어되기 때문에 메타 물질 안테나는 해상 상황에서 특히 유용 할 수 있습니다.
현재 바이오닉 특성을 지닌 기술 무인 플랫폼이 급속하게 개발되고 있습니다. 예를 들어, APA Razor (아래 사진의 저울 모델) 및 APA Velox (위의)는 동물이나 식물의 자연스러운 움직임을 모방하므로 정찰과 비밀스러운 작업에 적합합니다
바이오닉스
신소재 개발은 복잡한 형상의 유연한 다기능 시스템을 만드는 방향으로도 이릅니다. 여기서 중요한 역할은 조직, 속성, 기능 및 구조의 원칙에 대한 기술 장치 및 시스템의 적용에 적용되는 과학에 의해 수행됩니다. 생체 공학 (서구의 생체 모방 연구 문헌에서)은 사람이 발견하고 자연으로부터 빌려온 아이디어를 기반으로 독창적 인 기술 시스템과 기술 프로세스를 창안하는 데 도움을줍니다.
미 해군 수중 전쟁의 문제에 대한 연구 센터에는 광산을 사용하는 자율 수중 차량 (APA)이 있습니다. 해양 생물의 움직임을 모방. 장치 면도기 길이 3 미터는 두 사람을 수용 할 수 있습니다. 그것의 전자 장치는 선미에있는 4 개의 날개 달기 날개와 2 개의 프로펠러의 작업을 조정합니다. 비행 거리는 새와 거북이 같은 동물의 움직임을 모방합니다. 이를 통해 APA가 마우스를 가져오고 저속에서 정밀하게 기동하고 고속으로 개발할 수 있습니다. 이러한 기동성은 또한 면도기가 공간에서의 위치를 쉽게 바꿀 수있게하고 물체 주위를 떠 다니면서 3 차원 이미지를 얻도록 해줍니다.
미 해군 연구 개발청 (USNavy Research and Development Administration)은 플라이 어스 에너지 시스템 (Pliant Energy Systems)이 베록스 자율 수중 차량의 프로토 타입을 개발하는 데 자금을 지원하고있다. 프로펠러 대신에 스케이트 이동과 유사한 반복적 인 물결 모양의 움직임을 발생시키는 다중 안정, 비선형, 시트형 굽힘 종이 지느러미 시스템을 사용했다. 이 장치는 평면 쌍곡선 기하학을 지닌 전기 활성, 물결 모양의 유연한 고분자 지느러미의 움직임을 물속에서 자유로이 움직이며, 서핑 파도, 모래, 바다 위 및 육지 식물, 미끄러운 암석 또는 얼음에서 자유롭게 움직입니다.
플리 언트 에너지 시스템 (Pliant Energy Systems)의 대표자에 따르면, 파동 형 전진 운동은 회전하는 부분이 없어 밀도가 높은 식물에 얽혀있을 수 없으며 식물과 퇴적암에 최소한의 피해를 입 힙니다. 리튬 이온 배터리로 구동되는 저소음 유닛은 부양력을 향상시켜 원격으로 제어 할 수있는 반면 얼음 밑에 위치를 유지할 수 있습니다. 주요 업무에는 GPS, WiFi, 라디오 또는 위성 채널을 포함한 통신; 지능 및 정보 수집; 수색 및 구조; 스캔하여 분을 식별하십시오.
나노 테크놀로지와 마이크로 구조의 개발은 물리적 인 과정을 모방하거나 새로운 물질의 생산을 최적화하기 위해 자연으로부터 영감을 얻은 생체 공학 기술에서 매우 중요합니다.
투명한 갑옷은 사람과 차량의 탄도 보호에만 사용되지 않습니다. 또한 전자 장치, 고 에너지 레이저, 강화 된 이미징 시스템, 얼굴 보호 마스크, UAV 및 기타 대중에 민감한 플랫폼을 보호하는 데 이상적입니다.
미 해군의 연구실은 갑각류의 키틴 껍질과 유사한 층상의 미세 구조를 가지고 있지만 플라스틱 재료로 만들어진 투명한 고분자 보호재를 개발합니다. 이를 통해 소재는 넓은 온도 범위와 부하에서 컨 포멀하게 유지되어 인력, 고정 플랫폼, 차량 및 항공기를 보호하는 데 사용할 수 있습니다.
이 연구소의 광학 재료 및 장치 책임자 인 Yasa Sanghera에 따르면 시장에서 사용 가능한 보호 장치는 보통 3 가지 유형의 플라스틱으로 이루어지며 9-1 미터에서 발사 된 2-mm 총알의 100 %를 견딜 수는 없습니다 335 속도 m / s.
이 실험실의 투명한 갑옷은 탄도 무결성을 유지하면서 40 %만큼 무게를 줄이고 68 %만큼 총알에서 더 많은 에너지를 흡수합니다. Sanghera는 갑옷이 광산 보호 차량, 떠 다니는 장갑차, 공급 차량 및 항공기 조종실 창과 같은 여러 군사용 애플리케이션에 탁월 할 수 있다고 설명했습니다.
Sanghera에 따르면, 그의 실험실은 기존 개발을 기반으로 다중 충격 특성을 지닌 가벼운 컨 포멀 투명한 갑옷을 만들고 20 % 이상의 체중 감량을 달성하여 구경 7,62x39 mm의 소총 총탄에 대한 보호를 제공하고자합니다.
Advanced Defense Research Directorate DARPA는 독특한 속성을 지닌 Spinel (Spinel) 투명 갑옷을 개발하고 있습니다. 이 소재는 우수한 다중 충격 특성, 높은 경도 및 내식성, 외부 요인에 대한 증가 된 저항력을 가지고 있습니다. 그것은 야간 투시 장치 (유리 표면 뒤의 물체를 볼 수있는 능력)를 향상시키는 중파 적외선의 더 넓은 범위를 전송하며, 또한 전통적인 방탄 유리 크기의 절반에 달합니다.
이 활동은 "원자 크기에 가까운 크기의 나노 미터 입자를 적어도 밀리미터 규모의 시스템, 구성 요소 또는 재료로 조립하는 데 필요한 기술과 프로세스가 개발 된 프레임 워크 내에서 Atoms to Product (А2Р)라는 DARPA 프로그램의 일부입니다."
DARPA의 A2P 프로그램 책임자 인 John Mayne은 지난 8 년 동안 강도 특성을 유지하면서 기본 투명 갑옷의 두께를 약 18 cm에서 6 cm로 줄였습니다. 그것은 많은 다른 층들로 구성되어 있습니다. "모두가 세라믹이 아니며 모두가 플라스틱이나 유리가 아닙니다". 균열을 방지하기 위해 기판에 붙어 있습니다. "당신은 물질을 모 놀리 식 조각이 아닌 보호 시스템으로 생각해야합니다."
"스피넬 (Spinel)"의 안경은 연구 개발 기갑 센터의 평가를 위해 미국 군대의 FMTV 트럭 (중형 전투 차량 패밀리 - 중형 하중의 군용 차량 계열) 프로토 타입에 설치하기 위해 제작되었습니다.
A2P 프로그램의 일환으로 DARPA는 Oregon Institute of Nanomaterials and Microelectronics와 협력하여 나노에서 매크로까지 확장 가능한 생산 공정을 연구하는 5,9 만 달러 규모의 계약 인 Voxtel을 발행했습니다. 이 바이오닉 프로젝트는 도마뱀 붙이 도마뱀의 능력을 재현하는 합성 접착제의 개발을 포함합니다.
"도마뱀 밑에는 작은 털 같은 것이 있습니다 ... 길이가 100 미크론 인 곳으로, 거칠게 나 있습니다. 각 작은 가지의 끝에서 10 나노 미터의 크기에 대한 작은 나노 플레이트가 있습니다. 벽이나 천장에 닿으면 게코가 벽이나 천장에 달라 붙을 수 있습니다. "
Maine는 분기 나노 구조를 만들 수 없기 때문에 제조업체는 결코 이러한 가능성을 반복 할 수 없다고 말했다.
Voxtel은 유사한 생물학적 구조를 복제하고 이러한 생물학적 특성을 포착 할 수있는 생산 기술을 개발합니다. 그것은 정말로 새로운 방식으로 탄소 나노 튜브를 사용합니다. 복잡한 3D 구조를 만들 수 있으며, 구조가 아닌 독창적 인 방식으로 사용할 수 있습니다. "
Voxtel은 "기능적으로 완벽한 블록으로 조립 된 재료를 생산 한 다음 복잡한 이기종 시스템으로 조립 한 재료"를 생산할 고급 첨가제 제조 기술을 개발하고자합니다. 이 기술은 자연에서 발견되는 간단한 유전 암호의 모방과 분자가 원자 수준에서 에너지를 공급할 수있는 큰 구조로 자기 조립되도록하는 일반적인 화학 반응을 기반으로합니다.
"우리는 첨단 반복 가능한 접착 재료를 개발하려고합니다. "우리는 에폭시 접착제의 성질을 가진 물질을 얻고 싶지만 처분 성과 표면 오염은 없다."라고 Main 교수는 말했다. "도마뱀의 재료의 아름다움은 잔류 물을 남기지 않고 즉시 행동한다는 것입니다."
빠르게 발전하는 다른 첨단 소재에는 현대 전투 공간을 근본적으로 변화시킬 수있는 구조적, 열적, 전기적 및 광학적 특성을 가진 초박형 소재 (예 : 그래 핀 및 탄소 나노 튜브)가 포함됩니다.
"Spinel"의 투명한 창문은 미군 FMTV 트럭의 프로토 타입을 위해 만들어졌습니다.
그래 핀
탄소 나노 튜브가 전자 및 위장 시스템뿐만 아니라 생물 의학 분야에서도 좋은 잠재력을 지니고 있지만 그라 핀은 "종이에 적어도 더 많은 가능성을 제공하기 때문에 더욱 흥미 롭다"고 유럽 국방부 대변인 인 주세페 듀 키노 (Giuseppe Duquino) EoA).
Graphene은 초박막 나노 물질로 원자 두께가 1 개인 탄소 원자 층으로 형성됩니다. 가볍고 내구성이 강한 그래 핀은 높은 열전도 도와 전기 전도성을 가지고 있습니다. 방위 산업은 강도, 유연성 및 고온에 대한 저항성이 요구되는 응용 분야에서 예를 들어 극한 조건에서 수행되는 전투 임무에서 그라 핀을 사용할 가능성을 신중히 연구하고 있습니다.
Dakvino는 graphene은 "적어도 이론적으로 미래의 물질이라고 말했다. 이렇게 많은 흥미로운 논쟁이 지금 일어나고있는 이유는 민간 부문에서 수년간의 연구 끝에 정말로 전투 시나리오가 바뀔 것이라는 것이 분명 해졌다. "
"유연 전자, 전력 시스템, 탄도 보호, 위장, 필터 / 멤브레인, 방열성이 높은 물질, 생물 의학 응용 및 센서 등의 가능성을 나열 할 것입니다. 사실, 이것은 주요 기술적 방향입니다. "
12 월에 EAU는 군사 분야에서의 그래 핀 사용 및 유럽 방위 산업에 미치는 영향에 대해 가능한 한 유망한 분야를 1 년 동안 연구하기 시작했습니다. 이 연구는 카타 헤나 대학 (University of Cartagena)과 영국의 캠브리지 나노 물질 기술 회사 (Cambridge Nanomaterial Technology Ltd.)가 공동으로 수행하는 기술 연구 및 혁신을위한 스페인 재단 (Spanish Foundation for Innovation and Innovation)이 주도했습니다. 5 월 2017에서는 graphene에 관한 연구자와 전문가의 세미나가 개최되어 방위 분야에서 사용하기위한 로드맵이 정의되었습니다.
EAW에 따르면, "향후 10 년 동안 국방 능력을 근본적으로 바꿀 수있는 물질 중에서 그래 핀 (graphene)이 우선 순위에 올라있다. 200 시대의 강철보다 가볍고 유연하며 강한 전기 전도도는 열전도도뿐만 아니라 실리콘보다 우수합니다. "
EAA는 또한 "시그니처 관리 (signature management)"영역에서 그라 핀이 주목할만한 성질을 가지고 있다고 지적했다. 즉, 군용 차량, 항공기, 잠수함 및 수상함을 거의 탐지 할 수없는 물체로 만드는 "레이더 흡수 코팅"의 생산에 사용될 수 있습니다. 이 모든 것이 그라 핀을 민간 업계뿐만 아니라 군사용, 육상, 항공 및 바다 용으로도 매우 매력적인 재료로 만듭니다. "
핫 프레싱 방법으로 소결하는 과정 (위) 미 해군 연구소는 투명한 도자기 "스피넬"을 만드는 데 사용합니다. 분말을 진공하에 압축하여 투명성을 얻는다. 결과물 (아래)은 보석처럼 광택을 낼 수 있습니다.
이를 위해 미 육군은 차량 및 방호복에 그라 핀 사용을 연구하고 있습니다. 미 육군 군사 연구실 (ARL)의 엔지니어 Emil Sandoz-Rosado에 따르면,이 재료는 우수한 기계적 성질을 가지고 있으며, 그래 핀의 한 원자 층은 10 배보다 더 강하고 30 배 이상의 상업 탄도 섬유보다 강하다. "graphene의 천장은 매우 높습니다. 이것이 ARL의 여러 워킹 그룹이 예약에 대한 구조적 특성이 매우 유망하기 때문에 관심을 보인 이유 중 하나입니다.
그러나 상당히 큰 어려움이 있습니다. 그중 하나는 재료 스케일링입니다. 군대는 닫을 수있는 보호 재료가 필요합니다 탱크, 자동차 및 군인. “더 많은 것이 필요합니다. 일반적으로 현재 필요한 백만 개 이상의 레이어에 대해 이야기하고 있습니다.”
Sandoz-Rosado는 고품질 그라파이트가 분리 된 원자 층으로 분리되는 박리 과정 또는 구리 호일 위에 그라 핀 단일 원자 층을 성장시킴으로써 하나 또는 두 가지 방법으로 그래 핀을 얻을 수 있다고 말했다. 이 공정은 고품질의 그래 핀 생산에 종사하는 연구원이 잘 수행합니다. "완벽하지는 않지만 꽤 가까이에 있습니다. 그러나 오늘은 하나 이상의 원자 층에 대해 이야기 할 때가되었습니다. 우리는 본격적인 제품이 필요합니다. " 결과적으로, 산업 규모에서 연속적인 그래 핀 생산 공정을 개발하기위한 프로그램이 최근에 출시되었습니다.
Dakvino는 탄소 나노 튜브 든 그래파 인이든 상관없이 새로운 고급 재료의 특성, 새로운 재료를 만들기위한 정밀한 공정의 표준화,이 공정의 재현성, 전체 체인의 제조 가능성에 대한 공식 설명이 충족되어야한다는 점에 유의해야한다고 강조했다. (기초 연구에서부터 시범 및 시제품 제작에 이르기까지) 군대에서 사용할 때는주의 깊은 연구와 정당화가 필요하다. 플랫폼을 그래 핀과 탄소 나노 튜브 등의 자료를 돌파.
"이것은 결국 연구 일뿐 만 아니라 특정 자료가 공식 설명을 받았는지 확인해야하고 이후에 특정 프로세스에 따라 수행 할 수 있는지 확인해야하기 때문입니다. 이것은 제조 공정이 다를 수 있기 때문에 쉽지는 않습니다. 생산되는 제품의 품질은 공정에 따라 다를 수 있으므로 공정을 여러 번 반복해야합니다. "
Sandoz-Rosado에 따르면 ARL은 제품의 품질 등급과 스케일링 가능성을 평가하기 위해 그래 핀 생산 업체와 협력했습니다. 아직 형성 과정의 시작 단계에있는 지속적인 프로세스가 비즈니스 모델을 갖추고 있는지 여부, 해당 용량 및 필요한 품질을 제공 할 수 있는지 여부는 아직 명확하지 않습니다.
Dakvino는 컴퓨터 모델링 및 양자 컴퓨팅의 발전이 가까운 미래에 첨단 재료 생산 방법의 개발뿐만 아니라 연구 및 개발을 가속화 할 수 있다고 언급했다. "컴퓨터 지원 설계 및 재료 모델링을 통해 많은 특성을 모델링 할 수 있습니다. 재료 특성 및 생산 프로세스조차도 모델링 할 수 있습니다. 실제로 가상 현실을 만들 수도 있습니다. 사실상 소재를 만드는 다양한 단계를 고려할 수 있습니다. "
Dakvino는 또한 고급 컴퓨터 모델링 및 가상 현실 기술은 "특정 소재를 시뮬레이션하고 특정 조건에서이 소재를 적용 할 수 있는지 확인하는 통합 시스템"을 만들어 이점을 제공한다고 말했다. 여기서, 양자 계산은 근본적으로 상황을 바꿀 수 있습니다.
"미래에는 엄청난 컴퓨팅 파워가 잠재적으로 양자 컴퓨터의 사용으로 얻어 질 수 있기 때문에 컴퓨터 모델링을 통해 새로운 생산 방식, 새로운 재료를 만드는 새로운 방식 및 새로운 생산 공정에 대한 관심이 더욱 높아질 것입니다."
Dakvino에 따르면, 그라 핀의 일부 응용 기술은 기술적으로 더 발달했으며 다른 기술은 덜 개발되었습니다. 예를 들어, 매트릭스베이스를 갖는 세라믹 복합 재료는 재료를 강화시키고 기계적 저항을 증가시키는 그래 핀 플레이트를 통합하면서 동시에 질량을 감소시킴으로써 개선 될 수 있습니다. Dakvino는 "예를 들어 복합 재료에 대해 이야기 할 경우 graphene을 추가하여 강화 된 재료에 대한 가장 일반적인 용어를 사용하면 내일이 아니라면 대량 생산의 실제 재료와 실제 공정을 얻을 수 있지만 다음 5 회는 년.
"이것이 그라 핀이 탄도 보호 시스템에 대해 흥미로운 이유입니다. 그래 핀이 갑옷으로 사용될 수 있기 때문에가 아닙니다. 그러나 갑옷에 강화재로 그래 핀을 사용하면 케블라보다 더 강해질 수 있습니다. "
수중, 우주 및 사이버 네틱과 같이 위험도가 높은 군사 영역과 같은 자율 시스템 및 센서와 같은 우선 영역은 새로운 첨단 물질 및 생물 공학, 스텔스 물질, 반응 물질과 나노 및 마이크로 기술의 결합에 가장 의존합니다 에너지 생성 및 저장 시스템.
그라 핀 (graphene)과 탄소 나노 튜브 (carbon nanotubes)와 같은 메타 물질과 나노 기술은 오늘날 급속한 발전을 경험하고 있습니다. 이 새로운 기술에서 군대는 현대 전장의 요구와 장기간의 연구 목표 사이의 균형을 유지해야하기 때문에 새로운 기회를 찾고이를 적용 할 수있는 방안과 잠재적 장벽을 모색하고 있습니다.
미래가 우리에게 다가옵니다. Velox Company 유연한 에너지 시스템
해당 사이트의 자료 :
www.nationaldefensemagazine.org
www.metamaterial.com
metamaterialscenter.com
science.howstuffworks.com
www.kymetacorp.com
www.pliantenergy.com
www.darpa.mil
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www.eda.europa.eu
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eandt.theiet.org
음의 굴절각을 가진 물질을 만들 가능성은 1967의 소비에트 물리학자인 Viktor Veselago에 의해 예측되었지만, 이제는 그러한 속성을 가진 실제 구조물의 첫 번째 샘플이 나타납니다. 음의 굴절각 때문에 빛의 광선은 물체 주위에서 구부러져 보이지 않게됩니다. 따라서 관찰자는 "멋진"비옷에 등 뒤에서 일어나는 일만을 알 수 있습니다.
전장에서 우위를 점하기 위해 현대 무장 세력은 예를 들어 고급 착용 형 보호 장치 및 차량 갑옷, 나노 기술과 같은 잠재적 인 획기적인 기회로 눈을 돌리고 있습니다. 혁신적인 위장, 새로운 전기 장치, 플랫폼 및 인력에 대한 지능형 및 지능형 보호 기능을 제공합니다. 군용 시스템은 점점 더 복잡 해지고 있으며, 새로운 첨단 다기능 재료 및 이중 목적 재료가 개발 및 제조되고 있으며, 견고하고 유연한 전자 장치의 소형화가 도약하고 있습니다.
예로는 유망한자가 치유 재료, 고급 복합 재료, 기능성 세라믹, 일렉트로 크로 믹 재료, 전자기 간섭에 반응하는 "사이버 보호"재료가 있습니다. 전쟁터와 미래의 군사 작전의 성격을 획기적으로 바꿀 획기적인 기술의 기초가 될 것으로 기대됩니다.
metamaterials, graphene 및 carbon nanotubes와 같은 차세대 첨단 소재는 자연에 없으며 극한 또는 적대적인 공간에서 수행되는 방위 산업 및 작업에 적합한 특성 및 기능을 가지고 있기 때문에 큰 관심과 투자를 얻습니다. 나노 기술은 나노 미터 크기의 물질 (10-9) 원자와 분자 수준에서 구조를 수정하고 다양한 조직, 장치 또는 시스템을 만들 수있었습니다. 이 자료는 매우 유망한 방향이며 앞으로 전투 효과에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다.
메타 물질
계속하기 전에 메타 물질을 정의 할 것입니다. 메타 머터 리얼은 인위적으로 생성 된주기적인 구조에 의해 그 구성 요소의 특성에 그다지 많은 영향을주지 않는 복합 재료입니다. 그들은 인위적으로 형성되고 기술적으로 도달하기 어렵거나 자연에서 발견되지 않는 전자기 또는 음향 특성을 지닌 특별히 구조화 된 환경입니다.
특허 회사 Intellectual Ventures의 자회사 인 Kymeta Corporation은 2016에있는 mTenna 메타 메타의 안테나로 방위 시장에 진입했습니다. 이 회사의 이사 인 Nathan Kundz에 따르면 송수신기 안테나 형태의 휴대용 안테나는 약 18 kg의 무게와 10 와트를 소비한다고한다. 메타 머티리얼 안테나 용 장비는 도서 또는 넷북과 비슷한 크기이며 움직이는 부분이 없으며 박막 트랜지스터 기술을 사용하는 LCD 모니터 또는 스마트 폰 화면과 같은 방식으로 제작됩니다.
Metamaterials는 subwave microstructures로 구성됩니다. 즉, 치수가 통제해야하는 방사 파장보다 작은 구조입니다. 이러한 구조는 구리와 같은 비자 성 재료로 만들어 질 수 있으며 유리 섬유 기판 인쇄 회로 기판에서 에칭 될 수 있습니다.
유전체 상수 및 자기 투자율과 같은 전자파의 주요 구성 요소와 상호 작용하도록 메타 물질을 만들 수 있습니다. Intellectual Ventures의 발명가 인 Pablos Holman에 따르면 metamaterials 기술로 만든 안테나는 결국 셀 타워, 유선 전화선 및 동축 케이블과 광섬유 케이블을 밀어 낼 수 있습니다.
기존의 안테나는 특정 파장의 제어 된 에너지를 차단하여 안테나의 전자를 여기시켜 전류를 생성하도록 조정되었습니다. 차례로 이러한 코딩 된 신호는 정보로 해석 될 수 있습니다.
현대의 안테나 시스템은 부피가 크다. 왜냐하면 서로 다른 주파수가 그들 자신의 안테나 유형을 요구하기 때문이다. metamaterials에서 안테나의 경우, 표면 레이어는 전자파의 굴곡 방향을 변경할 수 있습니다. 메타 물질은 음의 유전율과 음의 투자율을 나타내므로 음의 굴절률을 갖는다. 자연 물질에서 발견되지 않은이 음의 굴절률은 2 개의 다른 매체의 경계를 지날 때 전자기파의 변화를 결정합니다. 따라서, 메타 머티리얼 안테나 수신기는 다양한 주파수를 수신하도록 전자적으로 튜닝 될 수 있으므로, 개발자는 광대역을 달성하고 안테나 요소의 크기를 줄일 수있다.
이러한 안테나 내부의 메타 물질은 소프트웨어를 통해 파의 방사를 제어하고 안테나가 방사 방향을 결정할 수있게 해주는 모듈뿐만 아니라 단단한 패킹 된 개별 셀 (TV 화면 픽셀의 배치와 매우 유사)의 평평한 매트릭스와 평행 한 직사각형 도파관의 또 다른 평평한 매트릭스로 조립됩니다.
Holman은 메타물질 안테나의 장점을 이해하는 가장 쉬운 방법은 안테나의 물리적 구멍과 선박, 항공기, 드론 및 기타 이동 시스템.
Holman은 "새로운 통신 위성이 궤도에 진입하게되면서 몇 년 전에 인공위성의 별자리보다 더 많은 대역폭을 확보하게되었습니다. 우리는이 위성 네트워크에서 무선 통신을위한 거대한 잠재력을 가지고 있지만, 그들과 연결하는 유일한 방법은 크고 무겁고 비싸고 설치 및 유지 보수가 잘되는 위성 접시를 가져 오는 것입니다. metamaterial을 기반으로하는 안테나를 사용하여 빔을 제어하고 위성을 직접 조준 할 수있는 평면 패널을 만들 수 있습니다.
"물리적으로 제어되는 안테나가 위성 지향적이지 않고 실제로는 오프라인 상태에있는 시간의 50 %"라고 Holman은 말했습니다. "따라서 우주선이 종종 코스를 변경하고 파도에 끊임없이 휘몰아 치기 때문에 접시가 위성으로 보내 지도록 물리적으로 제어되기 때문에 메타 물질 안테나는 해상 상황에서 특히 유용 할 수 있습니다.
현재 바이오닉 특성을 지닌 기술 무인 플랫폼이 급속하게 개발되고 있습니다. 예를 들어, APA Razor (아래 사진의 저울 모델) 및 APA Velox (위의)는 동물이나 식물의 자연스러운 움직임을 모방하므로 정찰과 비밀스러운 작업에 적합합니다
바이오닉스
신소재 개발은 복잡한 형상의 유연한 다기능 시스템을 만드는 방향으로도 이릅니다. 여기서 중요한 역할은 조직, 속성, 기능 및 구조의 원칙에 대한 기술 장치 및 시스템의 적용에 적용되는 과학에 의해 수행됩니다. 생체 공학 (서구의 생체 모방 연구 문헌에서)은 사람이 발견하고 자연으로부터 빌려온 아이디어를 기반으로 독창적 인 기술 시스템과 기술 프로세스를 창안하는 데 도움을줍니다.
미 해군 수중 전쟁의 문제에 대한 연구 센터에는 광산을 사용하는 자율 수중 차량 (APA)이 있습니다. 해양 생물의 움직임을 모방. 장치 면도기 길이 3 미터는 두 사람을 수용 할 수 있습니다. 그것의 전자 장치는 선미에있는 4 개의 날개 달기 날개와 2 개의 프로펠러의 작업을 조정합니다. 비행 거리는 새와 거북이 같은 동물의 움직임을 모방합니다. 이를 통해 APA가 마우스를 가져오고 저속에서 정밀하게 기동하고 고속으로 개발할 수 있습니다. 이러한 기동성은 또한 면도기가 공간에서의 위치를 쉽게 바꿀 수있게하고 물체 주위를 떠 다니면서 3 차원 이미지를 얻도록 해줍니다.
미 해군 연구 개발청 (USNavy Research and Development Administration)은 플라이 어스 에너지 시스템 (Pliant Energy Systems)이 베록스 자율 수중 차량의 프로토 타입을 개발하는 데 자금을 지원하고있다. 프로펠러 대신에 스케이트 이동과 유사한 반복적 인 물결 모양의 움직임을 발생시키는 다중 안정, 비선형, 시트형 굽힘 종이 지느러미 시스템을 사용했다. 이 장치는 평면 쌍곡선 기하학을 지닌 전기 활성, 물결 모양의 유연한 고분자 지느러미의 움직임을 물속에서 자유로이 움직이며, 서핑 파도, 모래, 바다 위 및 육지 식물, 미끄러운 암석 또는 얼음에서 자유롭게 움직입니다.
플리 언트 에너지 시스템 (Pliant Energy Systems)의 대표자에 따르면, 파동 형 전진 운동은 회전하는 부분이 없어 밀도가 높은 식물에 얽혀있을 수 없으며 식물과 퇴적암에 최소한의 피해를 입 힙니다. 리튬 이온 배터리로 구동되는 저소음 유닛은 부양력을 향상시켜 원격으로 제어 할 수있는 반면 얼음 밑에 위치를 유지할 수 있습니다. 주요 업무에는 GPS, WiFi, 라디오 또는 위성 채널을 포함한 통신; 지능 및 정보 수집; 수색 및 구조; 스캔하여 분을 식별하십시오.
나노 테크놀로지와 마이크로 구조의 개발은 물리적 인 과정을 모방하거나 새로운 물질의 생산을 최적화하기 위해 자연으로부터 영감을 얻은 생체 공학 기술에서 매우 중요합니다.
투명한 갑옷은 사람과 차량의 탄도 보호에만 사용되지 않습니다. 또한 전자 장치, 고 에너지 레이저, 강화 된 이미징 시스템, 얼굴 보호 마스크, UAV 및 기타 대중에 민감한 플랫폼을 보호하는 데 이상적입니다.
미 해군의 연구실은 갑각류의 키틴 껍질과 유사한 층상의 미세 구조를 가지고 있지만 플라스틱 재료로 만들어진 투명한 고분자 보호재를 개발합니다. 이를 통해 소재는 넓은 온도 범위와 부하에서 컨 포멀하게 유지되어 인력, 고정 플랫폼, 차량 및 항공기를 보호하는 데 사용할 수 있습니다.
이 연구소의 광학 재료 및 장치 책임자 인 Yasa Sanghera에 따르면 시장에서 사용 가능한 보호 장치는 보통 3 가지 유형의 플라스틱으로 이루어지며 9-1 미터에서 발사 된 2-mm 총알의 100 %를 견딜 수는 없습니다 335 속도 m / s.
이 실험실의 투명한 갑옷은 탄도 무결성을 유지하면서 40 %만큼 무게를 줄이고 68 %만큼 총알에서 더 많은 에너지를 흡수합니다. Sanghera는 갑옷이 광산 보호 차량, 떠 다니는 장갑차, 공급 차량 및 항공기 조종실 창과 같은 여러 군사용 애플리케이션에 탁월 할 수 있다고 설명했습니다.
Sanghera에 따르면, 그의 실험실은 기존 개발을 기반으로 다중 충격 특성을 지닌 가벼운 컨 포멀 투명한 갑옷을 만들고 20 % 이상의 체중 감량을 달성하여 구경 7,62x39 mm의 소총 총탄에 대한 보호를 제공하고자합니다.
Advanced Defense Research Directorate DARPA는 독특한 속성을 지닌 Spinel (Spinel) 투명 갑옷을 개발하고 있습니다. 이 소재는 우수한 다중 충격 특성, 높은 경도 및 내식성, 외부 요인에 대한 증가 된 저항력을 가지고 있습니다. 그것은 야간 투시 장치 (유리 표면 뒤의 물체를 볼 수있는 능력)를 향상시키는 중파 적외선의 더 넓은 범위를 전송하며, 또한 전통적인 방탄 유리 크기의 절반에 달합니다.
이 활동은 "원자 크기에 가까운 크기의 나노 미터 입자를 적어도 밀리미터 규모의 시스템, 구성 요소 또는 재료로 조립하는 데 필요한 기술과 프로세스가 개발 된 프레임 워크 내에서 Atoms to Product (А2Р)라는 DARPA 프로그램의 일부입니다."
DARPA의 A2P 프로그램 책임자 인 John Mayne은 지난 8 년 동안 강도 특성을 유지하면서 기본 투명 갑옷의 두께를 약 18 cm에서 6 cm로 줄였습니다. 그것은 많은 다른 층들로 구성되어 있습니다. "모두가 세라믹이 아니며 모두가 플라스틱이나 유리가 아닙니다". 균열을 방지하기 위해 기판에 붙어 있습니다. "당신은 물질을 모 놀리 식 조각이 아닌 보호 시스템으로 생각해야합니다."
"스피넬 (Spinel)"의 안경은 연구 개발 기갑 센터의 평가를 위해 미국 군대의 FMTV 트럭 (중형 전투 차량 패밀리 - 중형 하중의 군용 차량 계열) 프로토 타입에 설치하기 위해 제작되었습니다.
A2P 프로그램의 일환으로 DARPA는 Oregon Institute of Nanomaterials and Microelectronics와 협력하여 나노에서 매크로까지 확장 가능한 생산 공정을 연구하는 5,9 만 달러 규모의 계약 인 Voxtel을 발행했습니다. 이 바이오닉 프로젝트는 도마뱀 붙이 도마뱀의 능력을 재현하는 합성 접착제의 개발을 포함합니다.
"도마뱀 밑에는 작은 털 같은 것이 있습니다 ... 길이가 100 미크론 인 곳으로, 거칠게 나 있습니다. 각 작은 가지의 끝에서 10 나노 미터의 크기에 대한 작은 나노 플레이트가 있습니다. 벽이나 천장에 닿으면 게코가 벽이나 천장에 달라 붙을 수 있습니다. "
Maine는 분기 나노 구조를 만들 수 없기 때문에 제조업체는 결코 이러한 가능성을 반복 할 수 없다고 말했다.
Voxtel은 유사한 생물학적 구조를 복제하고 이러한 생물학적 특성을 포착 할 수있는 생산 기술을 개발합니다. 그것은 정말로 새로운 방식으로 탄소 나노 튜브를 사용합니다. 복잡한 3D 구조를 만들 수 있으며, 구조가 아닌 독창적 인 방식으로 사용할 수 있습니다. "
Voxtel은 "기능적으로 완벽한 블록으로 조립 된 재료를 생산 한 다음 복잡한 이기종 시스템으로 조립 한 재료"를 생산할 고급 첨가제 제조 기술을 개발하고자합니다. 이 기술은 자연에서 발견되는 간단한 유전 암호의 모방과 분자가 원자 수준에서 에너지를 공급할 수있는 큰 구조로 자기 조립되도록하는 일반적인 화학 반응을 기반으로합니다.
"우리는 첨단 반복 가능한 접착 재료를 개발하려고합니다. "우리는 에폭시 접착제의 성질을 가진 물질을 얻고 싶지만 처분 성과 표면 오염은 없다."라고 Main 교수는 말했다. "도마뱀의 재료의 아름다움은 잔류 물을 남기지 않고 즉시 행동한다는 것입니다."
빠르게 발전하는 다른 첨단 소재에는 현대 전투 공간을 근본적으로 변화시킬 수있는 구조적, 열적, 전기적 및 광학적 특성을 가진 초박형 소재 (예 : 그래 핀 및 탄소 나노 튜브)가 포함됩니다.
"Spinel"의 투명한 창문은 미군 FMTV 트럭의 프로토 타입을 위해 만들어졌습니다.
그래 핀
탄소 나노 튜브가 전자 및 위장 시스템뿐만 아니라 생물 의학 분야에서도 좋은 잠재력을 지니고 있지만 그라 핀은 "종이에 적어도 더 많은 가능성을 제공하기 때문에 더욱 흥미 롭다"고 유럽 국방부 대변인 인 주세페 듀 키노 (Giuseppe Duquino) EoA).
Graphene은 초박막 나노 물질로 원자 두께가 1 개인 탄소 원자 층으로 형성됩니다. 가볍고 내구성이 강한 그래 핀은 높은 열전도 도와 전기 전도성을 가지고 있습니다. 방위 산업은 강도, 유연성 및 고온에 대한 저항성이 요구되는 응용 분야에서 예를 들어 극한 조건에서 수행되는 전투 임무에서 그라 핀을 사용할 가능성을 신중히 연구하고 있습니다.
Dakvino는 graphene은 "적어도 이론적으로 미래의 물질이라고 말했다. 이렇게 많은 흥미로운 논쟁이 지금 일어나고있는 이유는 민간 부문에서 수년간의 연구 끝에 정말로 전투 시나리오가 바뀔 것이라는 것이 분명 해졌다. "
"유연 전자, 전력 시스템, 탄도 보호, 위장, 필터 / 멤브레인, 방열성이 높은 물질, 생물 의학 응용 및 센서 등의 가능성을 나열 할 것입니다. 사실, 이것은 주요 기술적 방향입니다. "
12 월에 EAU는 군사 분야에서의 그래 핀 사용 및 유럽 방위 산업에 미치는 영향에 대해 가능한 한 유망한 분야를 1 년 동안 연구하기 시작했습니다. 이 연구는 카타 헤나 대학 (University of Cartagena)과 영국의 캠브리지 나노 물질 기술 회사 (Cambridge Nanomaterial Technology Ltd.)가 공동으로 수행하는 기술 연구 및 혁신을위한 스페인 재단 (Spanish Foundation for Innovation and Innovation)이 주도했습니다. 5 월 2017에서는 graphene에 관한 연구자와 전문가의 세미나가 개최되어 방위 분야에서 사용하기위한 로드맵이 정의되었습니다.
EAW에 따르면, "향후 10 년 동안 국방 능력을 근본적으로 바꿀 수있는 물질 중에서 그래 핀 (graphene)이 우선 순위에 올라있다. 200 시대의 강철보다 가볍고 유연하며 강한 전기 전도도는 열전도도뿐만 아니라 실리콘보다 우수합니다. "
EAA는 또한 "시그니처 관리 (signature management)"영역에서 그라 핀이 주목할만한 성질을 가지고 있다고 지적했다. 즉, 군용 차량, 항공기, 잠수함 및 수상함을 거의 탐지 할 수없는 물체로 만드는 "레이더 흡수 코팅"의 생산에 사용될 수 있습니다. 이 모든 것이 그라 핀을 민간 업계뿐만 아니라 군사용, 육상, 항공 및 바다 용으로도 매우 매력적인 재료로 만듭니다. "
핫 프레싱 방법으로 소결하는 과정 (위) 미 해군 연구소는 투명한 도자기 "스피넬"을 만드는 데 사용합니다. 분말을 진공하에 압축하여 투명성을 얻는다. 결과물 (아래)은 보석처럼 광택을 낼 수 있습니다.
이를 위해 미 육군은 차량 및 방호복에 그라 핀 사용을 연구하고 있습니다. 미 육군 군사 연구실 (ARL)의 엔지니어 Emil Sandoz-Rosado에 따르면,이 재료는 우수한 기계적 성질을 가지고 있으며, 그래 핀의 한 원자 층은 10 배보다 더 강하고 30 배 이상의 상업 탄도 섬유보다 강하다. "graphene의 천장은 매우 높습니다. 이것이 ARL의 여러 워킹 그룹이 예약에 대한 구조적 특성이 매우 유망하기 때문에 관심을 보인 이유 중 하나입니다.
그러나 상당히 큰 어려움이 있습니다. 그중 하나는 재료 스케일링입니다. 군대는 닫을 수있는 보호 재료가 필요합니다 탱크, 자동차 및 군인. “더 많은 것이 필요합니다. 일반적으로 현재 필요한 백만 개 이상의 레이어에 대해 이야기하고 있습니다.”
Sandoz-Rosado는 고품질 그라파이트가 분리 된 원자 층으로 분리되는 박리 과정 또는 구리 호일 위에 그라 핀 단일 원자 층을 성장시킴으로써 하나 또는 두 가지 방법으로 그래 핀을 얻을 수 있다고 말했다. 이 공정은 고품질의 그래 핀 생산에 종사하는 연구원이 잘 수행합니다. "완벽하지는 않지만 꽤 가까이에 있습니다. 그러나 오늘은 하나 이상의 원자 층에 대해 이야기 할 때가되었습니다. 우리는 본격적인 제품이 필요합니다. " 결과적으로, 산업 규모에서 연속적인 그래 핀 생산 공정을 개발하기위한 프로그램이 최근에 출시되었습니다.
Dakvino는 탄소 나노 튜브 든 그래파 인이든 상관없이 새로운 고급 재료의 특성, 새로운 재료를 만들기위한 정밀한 공정의 표준화,이 공정의 재현성, 전체 체인의 제조 가능성에 대한 공식 설명이 충족되어야한다는 점에 유의해야한다고 강조했다. (기초 연구에서부터 시범 및 시제품 제작에 이르기까지) 군대에서 사용할 때는주의 깊은 연구와 정당화가 필요하다. 플랫폼을 그래 핀과 탄소 나노 튜브 등의 자료를 돌파.
"이것은 결국 연구 일뿐 만 아니라 특정 자료가 공식 설명을 받았는지 확인해야하고 이후에 특정 프로세스에 따라 수행 할 수 있는지 확인해야하기 때문입니다. 이것은 제조 공정이 다를 수 있기 때문에 쉽지는 않습니다. 생산되는 제품의 품질은 공정에 따라 다를 수 있으므로 공정을 여러 번 반복해야합니다. "
Sandoz-Rosado에 따르면 ARL은 제품의 품질 등급과 스케일링 가능성을 평가하기 위해 그래 핀 생산 업체와 협력했습니다. 아직 형성 과정의 시작 단계에있는 지속적인 프로세스가 비즈니스 모델을 갖추고 있는지 여부, 해당 용량 및 필요한 품질을 제공 할 수 있는지 여부는 아직 명확하지 않습니다.
Dakvino는 컴퓨터 모델링 및 양자 컴퓨팅의 발전이 가까운 미래에 첨단 재료 생산 방법의 개발뿐만 아니라 연구 및 개발을 가속화 할 수 있다고 언급했다. "컴퓨터 지원 설계 및 재료 모델링을 통해 많은 특성을 모델링 할 수 있습니다. 재료 특성 및 생산 프로세스조차도 모델링 할 수 있습니다. 실제로 가상 현실을 만들 수도 있습니다. 사실상 소재를 만드는 다양한 단계를 고려할 수 있습니다. "
Dakvino는 또한 고급 컴퓨터 모델링 및 가상 현실 기술은 "특정 소재를 시뮬레이션하고 특정 조건에서이 소재를 적용 할 수 있는지 확인하는 통합 시스템"을 만들어 이점을 제공한다고 말했다. 여기서, 양자 계산은 근본적으로 상황을 바꿀 수 있습니다.
"미래에는 엄청난 컴퓨팅 파워가 잠재적으로 양자 컴퓨터의 사용으로 얻어 질 수 있기 때문에 컴퓨터 모델링을 통해 새로운 생산 방식, 새로운 재료를 만드는 새로운 방식 및 새로운 생산 공정에 대한 관심이 더욱 높아질 것입니다."
Dakvino에 따르면, 그라 핀의 일부 응용 기술은 기술적으로 더 발달했으며 다른 기술은 덜 개발되었습니다. 예를 들어, 매트릭스베이스를 갖는 세라믹 복합 재료는 재료를 강화시키고 기계적 저항을 증가시키는 그래 핀 플레이트를 통합하면서 동시에 질량을 감소시킴으로써 개선 될 수 있습니다. Dakvino는 "예를 들어 복합 재료에 대해 이야기 할 경우 graphene을 추가하여 강화 된 재료에 대한 가장 일반적인 용어를 사용하면 내일이 아니라면 대량 생산의 실제 재료와 실제 공정을 얻을 수 있지만 다음 5 회는 년.
"이것이 그라 핀이 탄도 보호 시스템에 대해 흥미로운 이유입니다. 그래 핀이 갑옷으로 사용될 수 있기 때문에가 아닙니다. 그러나 갑옷에 강화재로 그래 핀을 사용하면 케블라보다 더 강해질 수 있습니다. "
수중, 우주 및 사이버 네틱과 같이 위험도가 높은 군사 영역과 같은 자율 시스템 및 센서와 같은 우선 영역은 새로운 첨단 물질 및 생물 공학, 스텔스 물질, 반응 물질과 나노 및 마이크로 기술의 결합에 가장 의존합니다 에너지 생성 및 저장 시스템.
그라 핀 (graphene)과 탄소 나노 튜브 (carbon nanotubes)와 같은 메타 물질과 나노 기술은 오늘날 급속한 발전을 경험하고 있습니다. 이 새로운 기술에서 군대는 현대 전장의 요구와 장기간의 연구 목표 사이의 균형을 유지해야하기 때문에 새로운 기회를 찾고이를 적용 할 수있는 방안과 잠재적 장벽을 모색하고 있습니다.
미래가 우리에게 다가옵니다. Velox Company 유연한 에너지 시스템
해당 사이트의 자료 :
www.nationaldefensemagazine.org
www.metamaterial.com
metamaterialscenter.com
science.howstuffworks.com
www.kymetacorp.com
www.pliantenergy.com
www.darpa.mil
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