כתב ויתור: תרגום קהילתי בלתי רשמי. לא משוייך לממשלת ארה"ב. למקור הרשמי באנגלית: war.gov/UFO
PURSUE משרד המלחמה האמריקאי

משרד המלחמה

DOW-UAP-D117, AAWSAP DIRD, זכוכיות מתכתיות ליישומי תעופה וחלל, דצמבר 2009

DOW-UAP-D117_AAWSAP-DIRD-Metallic-Glasses-for-Aerospace-Applications-December-14-2009.pdf

// תקציר רשמי

מתוך התיאור הרשמי של war.gov.

מסמך זה הוא מסמך עזר מודיעיני ביטחוני (DIRD), פורמט עזר טכני שבו השתמשה סוכנות המודיעין הביטחוני (DIA) כדי לתעד ידע בסיסי בנושא מסוים לשימוש אנליטי עתידי. מוטב להבין מסמכי DIRD כתוצרי עזר וסינתזה ולא כמחקר מקורי. זהו אחד מ-38 מסמכי DIRD שהופקו במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSAP) בין 2009 ל-2011. מאחר שהיקפה של AAWSAP התיר מגוון רחב של נושאים תומכים, לא כל מסמך DIRD בסדרה עוסק ישירות במערכות תעופה וחלל או בהערכת איומים עתידיים. הסיכום שלהלן משקף את היקף ה-DIRD ואת מסגורו בעת כתיבתו, ואין לקרוא אותו כמרמז על תיקוף עכשווי של המושגים הנדונים. DIRD זה סוקר זכוכיות מתכתיות כקבוצה חשובה פוטנציאלית של חומרים לתעופה וחלל, ומתאר את המבנה האמורפי שלהן כמעניק חוזק גבוה מאוד ויתרונות ייצור יוצאי דופן, אך גם חסרונות משמעותיים, בייחוד משיכות נמוכה ועמידות נמוכה בעייפות חומר. המסמך מסיק שיישומי התעופה והחלל המבטיחים ביותר צפויים לבוא מחומרים מרוכבים בעלי מטריצת זכוכית מתכתית ולא מזכוכיות חד-פאזיות, משום שחומרים מרוכבים אלה יכולים לשמר חוזק גבוה ובה בעת לשפר מאוד את עמידות השבר ואת הביצועים בעייפות, אולי במידה שתאפשר להם להחליף פלדות בעלות חוזק גבוה בחלק מהשימושים המבניים שבהם המקום מוגבל. יחד עם זאת, הדו"ח מעריך ששימוש רחב יותר בתעופה ובחלל יהיה תלוי בהתקדמות ניכרת במהלך 20–50 השנים הבאות בתכנון סגסוגות, בעיבוד, ובייחוד בפיתוח מערכות קלות משקל, ובהן אפשרויות מבוססות אלומיניום. בוצעו השמטות כדי להגן על זהות עדי ראייה, מיקומי מתקנים ממשלתיים, או מידע פוטנציאלית רגיש על אתרים צבאיים שאינם קשורים ל-UAP. לא בוצעו השמטות בקבצים שפורסמו תחת הנחיית הנשיא טראמפ בנוגע למידע על טבעם או קיומם של מפגשים שדווחו כ-UAP או תופעות נלוות.

הצגת המקור באנגלית
This document is a Defense Intelligence Reference Document (DIRD), a technical reference format used by the Defense Intelligence Agency (DIA) to capture baseline knowledge on a specific topic for later analytic use. DIRDs are best understood as reference and synthesis products rather than as original research. It is one of 38 DIRDs produced under the Advanced Aerospace Weapon System Applications Program (AAWSAP) between 2009 and 2011. Because AAWSAP’s scope permitted a broad range of supporting topics, not every DIRD in the series directly concerns aerospace systems or future threat assessment. The following summary reflects the DIRD’s scope and framing at the time of writing and should not be read as implying current validation of the concepts discussed.This DIRD surveys metallic glasses as a potentially important class of aerospace materials and describes their amorphous structure as offering very high strength and unusual manufacturing advantages, but also significant drawbacks, especially poor ductility and fatigue resistance. The document concludes that the most promising aerospace applications are likely to come from metallic-glass-matrix composites rather than single-phase glasses, because these composites can retain high strength while greatly improving fracture toughness and fatigue performance, potentially enough to substitute for high-strength steels in some space-limited structural uses. At the same time, the report judges that broader aerospace use will depend on substantial progress over the next 20–50 years in alloy design, processing, and especially the development of lightweight systems, including aluminum-based options. Redactions have been made to protect the identity of eyewitnesses, the location of government facilities, or potentially sensitive information about military sites not related to UAP. No redactions have been made to any files released under President Trump's directive concerning information about the nature or existence of any encounter reported as a UAP or related phenomena.

// תוכן המסמך — תרגום

תרגום עברי של ה-OCR.

זכוכיות מתכתיות: מצב קיים וסיכויים ליישומים אוויריים-חלליים

הוכן על ידי:
אגף תמיכה ברכש (DWO-3)
משרד ההתרעה הביטחוני
מנהלת הניתוח
סוכנות הביון הביטחונית (DIA)
מחבר: AAP Person 63

הערה מנהלית
אזהרת זכויות יוצרים: אין להפיץ הלאה את התצלומים שבפרסום זה.
מוצר זה הוא אחד מסדרת דוחות טכנולוגיה מתקדמת שהופקו בשנת הכספים 2009 במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSA) של משרד ההתרעה הביטחוני בסוכנות הביון הביטחונית. הערות או שאלות בנוגע למסמך זה יש להפנות אל AAP Person 1, מנהל תוכנית AAWSA, סוכנות הביון הביטחונית, לשכת CLAR/DWO-3, בניין 6000, וושינגטון.

תוכן העניינים
התנהגות מכנית סמוך לטמפרטורת החדר — 5
התנהגות מכנית בטמפרטורה גבוהה — 11
תכונות אחרות: מגנטיות, חשמליות, אופטיות, תרמיות ואקוסטיות — 12
אתגרים נוכחיים וסיכויים לעתיד — 20
תכונות תרמו-פיזיקליות ועיבוד תרמופלסטי — 20
איורים
5. גבול העייפות של חומרים מרוכבים בעלי מטריצת זכוכית מתכתית — 10
8. מיקרו-מבנה של חומר מרוכב בעל מטריצת זכוכית מתכתית שנוצר באתרו (in situ) — 15
טבלאות
2. השוואת חוזקן של סגסוגות אלומיניום אמורפיות וגבישיות — 7

זכוכיות מתכתיות: מצב קיים וסיכויים ליישומים אוויריים-חלליים
תקציר
זכוכיות מתכתיות משלבות חלק מהתכונות המכניות היתרוניות של מתכות — חוזק, קשיחות ובמקרים מסוימים גם עמידות לשבר — עם גמישות העיבוד המזוהה בדרך כלל עם פולימרים תרמופלסטיים. היעדר פגמים גבישיים מאפשר לזכוכיות מתכתיות להיות חזקות בהרבה מסגסוגות רגילות, אך פירושו גם משיכות (דוקטיליות) מתיחה קרובה לאפס ועמידות נמוכה לעייפות. לכן, ביישומים מבניים, זכוכיות מתכתיות צפויות להועיל בעיקר בצורת חומרים מרוכבים המורכבים מדנדריטים גבישיים משיכים בתוך מטריצה של זכוכית מתכתית. חומרים מרוכבים דנדריטיים אלה מוותרים על מעט חוזק, אך עשויים להיות בעלי עמידות לשבר גבוהה במיוחד ועמידות טובה לעייפות, והם עשויים להחליף פלדות בעלות חוזק גבוה ברכיבים מבניים מסוימים המוגבלים בעומס בכלי טיס אוויריים-חלליים שבהם המקום מוגבל.
מכיוון שהן זכוכיות של ממש, עיצוב תרמופלסטי סמוך לטמפרטורת מעבר הזכוכית מקנה לזכוכיות מתכתיות גמישות עצומה בעיבוד. למשל, ניתן לעצב רכיבים מזכוכית מתכתית בשלב יחיד (לדוגמה, בהזרקה לתבנית) בגיאומטריות מורכבות שהיה קשה או בלתי אפשרי לייצר מסגסוגות רגילות. בנוסף, ניתן לייצר בקלות יחסית קצפים מזכוכית מתכתית, דבר המעלה את האפשרות לייצר קצפים מבניים בעלי חוזק וקשיחות גבוהים. לבסוף, מכיוון שחסר להן מבנה גרעינים גבישי, זכוכיות מתכתיות…

+ // המקור באנגלית OCR גולמי. פתח להשוואה / העמקה.

// Excerpt (first ~3,000 chars)

Metallic Glasses: Status and Prospects for Aerospace
Applications
Prepared by:
Acquisition Support Division (DWO-3)
Defense Warning Office
Directorate for Analysis
Defense Intelligence Agency
Author:
AAP Person 63
Administrative Note
COPYRIGHT WARNlNG: Further dissemination of the photographs in this publication is not authorized.
This product is one in a series of advanced technology reports produced in FY 2009
under the Defense Intelligence Agency, Defense Warning Office's Advanced Aerospace
Weapon System Applications (AAWSA) Program. Comments or 1
uestions pertaining to
this document should be addressed to !AAP Person 1
, AAWSA Program
Manager, Defense Intelligence Agency, ATTN: CLAR/DWO-3, Bldg 6000, Washington,
ii

Contents
Mechanical Behavior Near Room Temperature ............................................... 5
Mechanical Behavior at Elevated Temperature ............................................. 11
Other Properties: Magnetic, Electrical, Optical, Thermal, and Acoustic ........ 12
iii

Current Challenges and Prospects for the Future ................................................. 20
Thermophysical Properties and Thermoplastic Processing ............................... 20
Figures
5. Fatigue Limit of Metallic-Glass-Matrix Composites ........................................... 10
8. Microstructure of In Situ Metallic Glass Matrix Composite................................ 15
Tables
2. Comparison of Strengths of Amorphous and Crystalline Aluminum Alloys ......... 7
iv

Metallic Glasses: Status and Prospects for Aerospace
Applications
Summary
Metallic glasses combine some of the advantageous mechanical properties of
metals-strength, stiffness, and in some cases toughness-with the processing
flexibility usually associated with thermoplastic polymers. The absence of
crystalline defects allows metallic glasses to be much stronger than
conventional alloys but also means they have near-zero tensile ductility and
poor fatigue resistance. In structural applications, therefore, metallic glasses
are most likely to be useful in the form of composites consisting of ductile
crystalline dendrites in a metallic glass matrix. These dendritic composites
sacrifice some strength but can have exceptionally high fracture toughness, as
well as good fatigue resistance, and could replace high-strength steels in
certain load-limited structural components in aerospace vehicles where space
is limited.
Because they are true glasses, thermoplastic forming near the glass transition
temperature affords metallic glasses tremendous flexibility in processi'ng. For
instance, metallic glass components can be formed in a single step (for
example, by injection molding) in complex geometries that would be difficult
or impossible to produce with conventional alloys. In addition, metallic glass
foams can be made with relative ease, raising the possibility of making
structural foams with high strength and stiffness. Finally, because they lack a
crystalline grain structure, metall…

// עוד ממהדורה 06

חזרה לארכיון הורדה מאתר המקור ↗