Industrie japonaise des nouveaux matériaux

Le Japon est loin en avance dans ces trois technologies de pointe, plaçant le reste du pays derrière.

Le premier à en faire les frais est la cinquième génération de matériau monocristallin pour les dernières aubes de turbomachines.L'environnement de travail de l'aube de turbine étant très rude, elle doit maintenir une vitesse extrêmement élevée de plusieurs dizaines de milliers de tours sous une température et une pression extrêmement élevées.Par conséquent, les conditions et exigences en matière de résistance au fluage à haute température et haute pression sont très strictes.La meilleure solution pour la technologie actuelle consiste à étirer le confinement cristallin dans une direction.Par rapport aux matériaux conventionnels, il n'y a pas de joint de grain, ce qui améliore considérablement la résistance et la résistance au fluage à haute température et haute pression.Il existe cinq générations de matériaux monocristallins dans le monde.Plus on se rapproche de la dernière génération, moins on voit l’ombre des vieux pays développés comme les États-Unis et le Royaume-Uni, sans parler de la superpuissance militaire Russie.Si le monocristal de quatrième génération et la France peuvent à peine le supporter, le niveau technologique du monocristal de cinquième génération ne peut être que le monde du Japon.Par conséquent, le matériau monocristallin le plus performant au monde est le monocristallin de cinquième génération TMS-162/192 développé par le Japon.Le Japon est devenu le seul pays au monde capable de fabriquer des matériaux monocristallins de cinquième génération et a un droit absolu de parole sur le marché mondial..Prenez le matériau des aubes de turbine du moteur F119/135 CMSX-10 monocristallin haute performance de troisième génération utilisé dans les F-22 et F-35 américains à titre de comparaison.Les données de comparaison sont les suivantes.Le représentant classique du monocristal de trois générations est la résistance au fluage du CMSX-10.Oui : 1100 degrés, 137Mpa, 220 heures.C’est déjà le niveau le plus élevé des pays développés occidentaux.

Suivi par le matériau japonais en fibre de carbone, leader mondial.En raison de sa légèreté et de sa haute résistance, la fibre de carbone est considérée par l'industrie militaire comme le matériau le plus idéal pour la fabrication de missiles, en particulier des ICBM de pointe.Par exemple, le missile « Dwarf » des États-Unis est un petit missile stratégique intercontinental solide des États-Unis.Il peut manœuvrer sur la route pour améliorer la capacité de survie du missile avant le lancement et est principalement utilisé pour frapper des puits de missiles souterrains.Le missile est également le premier missile stratégique intercontinental au monde à guidage complet, qui utilise de nouveaux matériaux et technologies japonais.

Il existe un grand écart entre la qualité, la technologie et l'échelle de production de la fibre de carbone en Chine et les pays étrangers, en particulier la technologie de la fibre de carbone à haute performance qui est complètement monopolisée, voire bloquée, par les pays développés d'Europe et d'Amérique.Après des années de recherche et développement et de production d'essais, nous ne maîtrisons pas encore la technologie de base de la fibre de carbone haute performance, il faut donc encore du temps pour localiser la fibre de carbone.Il convient de mentionner que notre fibre de carbone de qualité T800 était autrefois produite uniquement en laboratoire.La technologie japonaise dépasse de loin les T800 et la fibre de carbone T1000 qui a déjà occupé le marché et produite en série.En fait, le T1000 n’est que le niveau de fabrication de Toray au Japon dans les années 1980.On peut constater que la technologie japonaise dans le domaine de la fibre de carbone a au moins 20 ans d'avance sur celle des autres pays.

Une fois de plus le nouveau matériau leader utilisé sur les radars militaires.La technologie la plus critique du radar actif à réseau phasé se reflète dans les composants de l’émetteur-récepteur T/R.En particulier, le radar AESA est un radar complet composé de milliers de composants émetteurs-récepteurs.Les composants T/R sont souvent encapsulés dans au moins un et au plus quatre matériaux de puce semi-conductrice MMIC.Cette puce est un microcircuit qui intègre les composants émetteurs-récepteurs d'ondes électromagnétiques du radar.Il est non seulement responsable de la production d’ondes électromagnétiques, mais également de leur réception.Cette puce est gravée hors du circuit sur toute la plaquette semi-conductrice.Par conséquent, la croissance cristalline de cette plaquette semi-conductrice constitue la partie technique la plus critique de l’ensemble du radar AESA.

 

Par Jessica

 


Heure de publication : 04 mars 2022