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1. 超导技术有什么军用用途？

超导技术有什么军用用途？

图注：***用全电推进的英国45型驱逐舰，其发电和电力推进系统就大量应用了高温超导技术

目前，超导材料应用最广泛的就是超导电机，如果研制全电推进舰艇，必然需要超导发动机和超导电动机。此外，还有超导电磁力推进，现在国际上已有3艘超导电磁推进船试验成功。超导电磁力推进装置是按照电磁原理设计的。在舰艇上安装电磁铁，在磁场和电流的相互作用下，海水向后运动。在海水的反作用力下，舰艇将获得向前的推力。超导舰艇既不需要发动机，也不需螺旋桨，能有效消除噪音、降低红外辐射。高温超导材料在强电领域还有一个用途具有重要的军事意义，那就是储能。由于储能线圈由超导线绕制且维持在超导态，因而损耗极小，可以用作电磁弹射器或高能武器的储能器。

除了强电应用，军事通信、电子探测、指挥等方面也会大量应用到高温超导材料。比方说雷达、通讯等电子领域大量使用的一种元器件——滤波器，它的作用是消除干扰和杂讯，但目前使用的腔体滤波器无法将其完全抑制。而高温超导材料由于电阻比金属小3个数量级左右，具有很高的品质因数，制造的高温超导滤波器具有损耗极小、边带极陡峭和带外抑制极好的特点，滤波性能十分理想，是目前可以同时解决损耗和陡度的唯一有效方案。

图注：高温超导材料可用于高能脉冲武器的储能器，用于电磁武器的发射储能

探测和精密测量方面，超导材料也有很大用途。比如红外探测，目前的半导体红外焦平面阵列面临着两个问题：一是制造工艺；二是功耗。从制造工艺上看，半导体红外焦平面阵列包括探测器的组合件、前置放大器和信号判读部分，用这样的混成结构在单一基片上制造出电学特性均匀的大面积阵列是相当困难的。而高温超导材料由于电阻极低，其电路尺寸可以降低到普通半导体电路的1/10左右，超导线路可以完成更为复杂的线路设计和信息处理，可以更为容易地制造大尺寸的红外焦平面阵列。

至于精密测量，拿军事定位装备上最常用的陀螺仪来说，机械式陀螺仪因为有机械摩擦所以会导致陀螺偏移进而导致误差，而光纤陀螺仪虽然没有机械摩擦，但仍有光源噪声、光波折射产生偏移影响精度的问题。而超导陀螺则是将球形超导转子放入高真空的球腔内，利用超导体的抗磁性，使超导转子悬浮在空中与支撑装置脱离接触，成为真正的自由转子，消除了因机械摩擦而引起的陀螺漂移，实现理想的惯性导航功能。

用途很多。超导材料可以时间超高速，低噪音，低功率。可以用在导弹，潜艇，电磁，微波，毫米波。更直接的就是电磁炮和电磁弹射。有了高温超导材料就可以弹射更重的飞机，发射质量更大的***，可以使***达到更高得初速，铝制弹丸就能超过现有的贫铀或钨制穿甲弹。可以使无线通信设备（天线）更轻更小。可以制作分辨率个穿透能力更高的毫米波雷达阵列。低温超导可以成倍率提高计算机速度。可以制造体积，质量，功率更大的电动机作为动力安装在各类载具上。每一次人类科技的高速发展都离不开新材料。现在我国已经很重视新材料的研发和应用。任何黑科技的出现都离不开新材料的发现和应用。如果常温超导材料被发现发明。人类科技会大幅度跨越。甚至出现我们所谓的外星科技。

超导电工技术在军事上的应用主要有:①超导储能装置。一种是利用超导线圈作储能线圈，可在线圈中长时期储存大量能景的装置;另一种是利用真空中超导磁悬浮无摩擦飞轮，可长期储存大量的机械能或电能的装置。其储存能量根据需要加以释放。大型超导储能系统(储能1012焦)可作为陆基自由电子激光器或天基定向能武器的功率源，小型超导储能系统可作为各种战车的功率源。②超导电机。这种电机的体积和重量约是常规电机的一半，功率成倍增长，效率大大提高，可用作潜艇或水面舰艇的动力装置，也可为装甲车辆和飞机等武器装备提供动力。③电力推进装置。用电磁能代替化学能制成的电磁炮初速度大、动能高、射程远、反应快、成本低、隐蔽性好，最高速度已经达到10千米/秒，但电磁炮存在质量、体积大，特别是很大的脉冲电能难以实现等问题。未来高性能武器必然以电能为基础。一种新的电磁推进装置是在高温超导磁悬浮基础上，用高温超导推进技术，可望达到极高的推进速度。在军事丘用作弹丸或导弹重复(冷)发射，并将具有无噪声、隐蔽、全电控的特点。④自稳定悬浮高温超导轴承。其摩擦系数比常规轴承的小10000倍，可用于军用陀螺仪、储能装置、特种电机等。

超导电子技术在军事上的主要应用有:①超导弱磁探测器件。超导量子***、电磁传感器和磁强计等，对磁场和电磁辐射的灵敏度比常规器件高得多，可用于军事侦察。②超导计算机。***用约瑟夫森器件的超导计算机，运算速度比普通计算机快几十倍，功耗减少约1000倍以上，散热性能好。③超导高频探测器如超导红外探测器、参量放大器、混频器、功率放大器等，可为空间监视、通信、导航、气象和武器系统提供远远超过利用常规器件所能达到的性能。