鎢以及鎢合金在軍事上的應用

鎢及鎢合金穿甲彈的研製是從上世紀五十年代開始的,上世紀七十年代開始,英國、美國、西德等國用液相燒結高比重鎢合金(W-Ni-Fe和W-Ni -Cu)做大口經脫殼穿甲彈芯及槍榴彈(穿甲彈)彈頭,從而大大提高了彈芯的韌性,增加了穿甲威力。國外脫殼穿甲彈用鎢合金彈芯的化學成份及機械性能如表1所示, 國外幾種典型穿甲彈芯用鎢合金化學成份及機械性能如表2所示。

據1999年8月26日的《美國金屬市場報》報導了這月開始新鎢芯子彈的使用。新銅殼鎢子彈使用鎢聚合物複合材料代替老的鉛/銻合金芯。

鉛子彈碎屑射擊在地面或土製的狹道上最後引起腐蝕,污染土壤和潛在的鉛灰汁進入局部水供應,嚴重地威脅人民的身體健康。

為了避免鉛制子彈對環境的污染,美國計劃生產主要用鎢合金製造“綠色子彈”。所謂“綠色” 子彈僅是指其對於環境污染較少而言,其殺傷力與鉛制子彈有過之而無不及。按照美國軍隊武器研究開發與工程中心(AARDEC) 綠色子彈方案Wade Bunting經理的計劃,1999年美國決定生產100萬枚鎢合金子彈。最後把軍隊所有的子彈芯全部換成新鎢芯子彈—每年生產2000~3000萬枚。

美國俄勒岡州奧爾巴尼的Environ Metal有限公司已經開發出了一種50﹪鎢-35﹪鎳-15﹪鐵組成的獵槍子彈,作為鉛彈的替代品,該子彈重12g。

因為環境的要求,美國政府選擇粉末金屬複合材料,如鎢-錫和鎢-聚合物複合材料取代鉛,用於軍事打靶的小型武裝彈藥等目的。

粉末金屬複合材料子彈的彈芯用機械壓制,再裝入銅製的金屬套中,最後旋鍛成最終形狀。壓制的全過程給於彈芯足夠的強度,無需燒結,而粉末金屬子彈的所有生產步驟與生產鉛制彈藥幾乎一致。

據稱,粉末金屬複合子彈與鉛子彈大同小異,粉末金屬子彈比鉛子彈更容易炸裂。所有的研究表明,鎢還可以回收,有利於環境。 2005年後美國陸軍每年使用鎢彈芯150萬磅。

據美國有關學者唐納德﹒華特報導,鎢聚合物複合材料和鎢-錫彈芯還可作為警察和民間用小型武裝彈藥。鎢複合材料彈芯可以滿足11.3g/cm3密度的要求。粉末金屬子彈的發射性能和鉛子彈的一樣好,且用鎢粉末金屬複合子彈的壽命週期更有優越性。同時考慮把鎢作為鉛的一種替代品用於輻射屏蔽,比如X-光管套、同位素和中子的屏蔽,還可以作為漁錘等。

藥型罩具有破碎性好、侵蝕力強、滲透率高等特點,從而要求藥型罩材料密度高、延展性好,以便使射流在侵蝕之前能充分拉長而不斷裂。鎢合金由於具有高熔點、高密度、良好的機加工性能等特點,成為很有應用前景的新型藥型罩材料。



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