Goodfellow確保國防工業(yè)的耐用性和長期具有成本效益的材料

這次采訪中，上海自動化儀表阿芙羅狄蒂博士解釋了Goodfellow在采購可確保國防工業(yè)的耐用性和長期成本效益的材料中所扮演的角色。國防工業(yè)的主要挑戰(zhàn)是采購可確保耐用性和長期成本效益的材料。Goodfellow如何面對不斷增長的挑戰(zhàn)來支持國防工業(yè)？

Goodfellow提供高標(biāo)準(zhǔn)的材料，這些材料隨附分析證書和技術(shù)數(shù)據(jù)文檔。該文檔將證明材料的純度或機(jī)械性能，這意味著我們向客戶保證我們的材料是高質(zhì)量的。

這個過程是一個持續(xù)的過程，對每個客戶都是機(jī)密的，尤其是對于國防工業(yè)的客戶而言。我們已經(jīng)為國防部門提供了多年的材料。我們建立的這種可信賴的關(guān)系使我們的客戶確信，我們可以為他們的挑戰(zhàn)提供非常佳的解決方案，并且他們可以實現(xiàn)他們的目標(biāo)。

通常，我們提供給國防部門的材料是高質(zhì)量的材料，并且我們會根據(jù)客戶的規(guī)格對其進(jìn)行表征或生產(chǎn)。

材料的表征對國防部門非常重要。該行業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊和研究人員進(jìn)行協(xié)作，直到他們對將由Goodfellow提供的材料完全有信心為止。這意味著該過程非常詳細(xì)，我們在每個步驟中都向客戶保證，他們將根據(jù)其規(guī)格和要求提供材料。

您能談?wù)勥x擇超導(dǎo)磁體用鈮鈦絲的過程嗎？為什么Goodfellow被選為材料供應(yīng)商？

使用高能加速器技術(shù)，您可以導(dǎo)出非常重要的數(shù)據(jù)。例如，您可以檢查貨物，也可以檢查化學(xué)或生化威脅。您正在導(dǎo)出對防御和安全性非常重要的數(shù)據(jù)。

客戶來找我們，討論了它們在高能加速器中的應(yīng)用，他們正在使用超導(dǎo)磁體。然后，我們討論了材料，進(jìn)行此實驗的條件以及有關(guān)磁場施加的要求。

客戶愿意來我們這里生產(chǎn)超導(dǎo)磁體的線圈繞組。您可以為這種用法提供兩種材料。例如，您可以使用鈮鈦合金，也可以使用鈮錫合金。這些鈮鈦或鈮錫合金可以制成直徑約20微米的細(xì)絲，它們都嵌入銅基體中。

之所以使用銅基體，是因為它首先將是一種堅固的材料，其次，它將使磁場能夠穿過它和電場。因此，我們必須決定哪種材料非常適合我們的客戶。該客戶建議他們將要施加的磁場非常大為9到10特斯拉。這意味著他們知道鈮鈦是非常合適的材料，但是出于什么原因呢？

原因之一是鈮鈦材料可以承受9至10特斯拉的電流。這也是一種具有成本效益的材料。盡管鈮錫可以承受更多的磁場，但是很難加工。這就是為什么以及為什么我們作為技術(shù)團(tuán)隊得出結(jié)論，認(rèn)為鈮鈦合金非常適合我們的客戶。

石墨烯是粘結(jié)在一起的單碳原子片，通常用于計算機(jī)和電子產(chǎn)品。由于其不可思議的強(qiáng)度和輕巧的結(jié)構(gòu)，這種材料是否可以在國防工業(yè)中使用？

石墨烯可用于防御和安全。例如，帝國理工學(xué)院的研究人員對如何使背心輕巧甚至在機(jī)械性能上優(yōu)于目前的情況有所了解。他們考慮干擾凱夫拉爾背心的夾層，但挑戰(zhàn)在于移除凱夫拉爾的陶瓷外殼或防彈衣。

在該項目開始時，研究人員開始引入蜘蛛絲，但是它很難生產(chǎn)，而且價格也很昂貴。結(jié)果，研究人員轉(zhuǎn)向了蠶，但是蠶不能提供與蜘蛛絲相同的機(jī)械強(qiáng)度。

然后他們添加了石墨烯，不僅增強(qiáng)了蠶的機(jī)械強(qiáng)度，而且使材料更輕巧，這意味著例如士兵的防彈衣和背心將更易于攜帶和穿著。

通過生產(chǎn)更輕量的復(fù)合材料，將石墨烯用作輕量材料的解決方案，它也可以用于頭盔。例如，這項工作將使士兵的任務(wù)更有效率。

關(guān)于飛機(jī)機(jī)體，已經(jīng)研究了石墨烯并證明其能夠提供空氣動力學(xué)特性。這意味著燃油消耗也更少。還已經(jīng)證明，例如，石墨烯可以用作機(jī)翼上的除冰涂料。

此外，石墨烯已被證明可以抵抗閃電。這對航空業(yè)非常重要，不僅是軍用航空，還有民用航空，因為已經(jīng)證明70％的事故是由閃電引起的。

在飛機(jī)上以及民航和國防航空中使用石墨烯復(fù)合材料時，唯一出現(xiàn)的瓶頸是石墨烯的生產(chǎn)非常昂貴。然而，今天的研究人員表示，他們將克服這一問題，并將為生產(chǎn)石墨烯和石墨烯復(fù)合材料開發(fā)經(jīng)濟(jì)高效的解決方案。注入防彈背心的石墨烯片能否阻止子彈撞擊人體的力量和速度？

石墨烯在防彈技術(shù)中具有巨大潛力。嵌入各種床墊（例如聚合物床墊）中的石墨烯改善了復(fù)合材料的性能，尤其是機(jī)械性能。

關(guān)于石墨烯及其彈道性質(zhì)已經(jīng)進(jìn)行了各種研究。已經(jīng)證明石墨烯可以提供更好的彈道極限以及更好的動力學(xué)耗散和吸收。馬薩諸塞州阿默斯特大學(xué)的研究人員用激光加熱的金絲來復(fù)制槍粉，他們試圖適合石墨烯層并對此現(xiàn)象進(jìn)行了研究。他們發(fā)現(xiàn)，石墨烯會耗散動能，并在子彈的尖端形成圓錐形，并且逐漸開始破裂。裂紋是單層石墨烯的弱點，但是您可以通過使用多層石墨烯或?qū)⑹┣度刖酆衔锘w中來克服這些裂紋。

這樣可以防止裂紋擴(kuò)散并使子彈的影響非常小化。通常，石墨烯的性能比凱夫拉爾（Kevlar）性能高兩個壽命，眾所周知，它用于防彈應(yīng)用。石墨烯的動力學(xué)耗散是通常使用的不銹鋼的三倍。

Goodfellow與國防工業(yè)緊密合作。我們可以提供鈣鈦礦用于傳感器應(yīng)用，凱夫拉爾用于防彈衣，或石墨烯和其他材料。Goodfellow的材料范圍是無限的，從聚合物，陶瓷到金屬，用于納米材料的復(fù)合材料以及超穎材料。上海自動化儀表我想說我們的整個產(chǎn)品范圍都適用于國防工業(yè)。