একটি নতুন উপাদান প্রযুক্তি হিসাবে, যৌগিক উপাদান সামরিক বিমানে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।
1960 সালে,গ্লাস ফাইবার-রিইনফোর্সড কম্পোজিট উপকরণগুলি প্রথমে বিমানের মেলায়, ফ্ল্যাপেরন ব্যবহার করা শুরু করে। এই সময়ে, যৌগিক পদার্থের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য তুলনামূলকভাবে কম, এবং যৌগিক পদার্থ দিয়ে তৈরি বিমানের অংশগুলি আকার এবং বল স্তরে ছোট।
1960 এর দশকের শেষের দিকে,বোরন ফাইবার/ইপক্সি কম্পোজিটগুলি বিমানের কাঠামোতে ব্যবহার করা শুরু করে। উদাহরণস্বরূপ, F-14 1971 সালে সমতল লেজে বোরন ফাইবার-রিইনফোর্সড ইপোক্সি রজন কম্পোজিট প্রয়োগ করা শুরু করে।
মাঝামাঝি-1970সেকেন্ডে,শক্তিবৃদ্ধির জন্মের সাথে সাথে কার্বন ফাইবার সহ একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন যৌগিক উপাদান, যা বিমানে যৌগিক পদার্থের বৃহৎ আকারের প্রয়োগের সূচনা করেছিল। চমৎকার উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি, উচ্চ নির্দিষ্ট মডুলাস, জারা প্রতিরোধ এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের সাথে কার্বন ফাইবার-রিইনফোর্সড কম্পোজিটগুলি বিমান চলাচলের সরঞ্জামের প্রয়োজনীয়তার জন্য খুব উপযুক্ত। কার্বন ফাইবার রিইনফোর্সড কম্পোজিট উপাদানগুলি ধীরে ধীরে সামরিক বিমানের উল্লম্ব লেজ এবং ফ্ল্যাট লেজে ব্যবহার করা হয় বড় বাহিনী এবং বড় আকারের, যেমন F-15, F-16, মিগ{এর যৌগিক লেজ এবং উল্লম্ব লেজ {5}}, Mirage 2000, F/A-18 এবং অন্যান্য বিমান। 1970 এর দশক থেকে, বিদেশী সামরিক বিমানের লেজের পাখনাগুলি সমস্ত যৌগিক উপকরণ ব্যবহার করেছে। সমতল লেজ এবং যৌগিক উপাদান দিয়ে তৈরি উল্লম্ব লেজ সাধারণত বিমানের মোট কাঠামোগত ওজনের 5 শতাংশ -7 শতাংশের জন্য দায়ী।
লেজের পাখনা যৌগিক উপাদান যুগে প্রবেশ করার পর,বৃহৎ কাঠামোগত শক্তি এবং বড় আকারের সামরিক বিমানের ডানা, ফুসেলেজ এবং অন্যান্য প্রধান উপাদানগুলিতে যৌগিক উপকরণের প্রয়োগ বিকশিত হতে শুরু করে। ম্যাকডোনেল ডগলাস 1976 সালে এফ/এ-18 কম্পোজিট উইংয়ের পথপ্রদর্শক এবং 1982 সালে পরিষেবাতে প্রবেশ করেন, যৌগিক ব্যবহার 13 শতাংশে উন্নীত করেন। তারপর থেকে, বিভিন্ন দেশের তৈরি সামরিক বিমানের ডানা প্রায় সবই যৌগিক পদার্থ দিয়ে তৈরি। উদাহরণস্বরূপ, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের AV-8B, B-2, F/A-22, F/A-18E/F, F-35, ফ্রান্সের রাফালে, সুইডেনের JAS-39, চারটি ইউরোপীয় দেশ যৌথভাবে তৈরি করেছে টাইফুন, রাশিয়ার S{10}}, ইত্যাদি।
বর্তমানে,বিশ্বের উন্নত সামরিক বিমানে যৌগিক উপাদানের পরিমাণ সমগ্র বিমানের কাঠামোর ওজনের 20 শতাংশ -50 শতাংশ। যৌগিক উপকরণের প্রধান অংশগুলির মধ্যে রয়েছে ফেয়ারিং, ফ্ল্যাট টেইল, উল্লম্ব লেজ, ফ্ল্যাট টেইল বক্স, ডানা, সামনের ফুসেলেজ এবং আরও অনেক কিছু। যদি যৌগিক উপাদানগুলি বিমানের মোট ওজনের প্রায় 50 শতাংশ তৈরি করে, তবে বিমানের বেশিরভাগ কাঠামোগত অংশগুলি বি-2 স্টিলথ বোমারের মতো যৌগিক উপাদান দিয়ে তৈরি।
2020 সালে,মহাকাশ ক্ষেত্রের কার্বন ফাইবারের চাহিদার সাথে মহাকাশ ক্ষেত্রের কার্বন ফাইবারের চাহিদার অনুপাত 1.80 শতাংশ। চাহিদা বেস ছোট, কিন্তু উচ্চ কর্মক্ষমতা চাহিদা শক্তিশালী, এবং অ্যাপ্লিকেশন ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়. একই সময়ে, চীনের দূরপাল্লার কৌশলগত অস্ত্রের দ্রুত বিকাশের সাথে, এটি কার্বন ফাইবার কম্পোজিটের প্রয়োগের অনুপাতকে প্রসারিত করবে বলে আশা করা হচ্ছে।
তরঙ্গ-শোষণকারী স্টিলথ:সাধারণ কার্বন ফাইবার হল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের প্রতিফলক, এবং কার্বন ফাইবারের পৃষ্ঠের পরিবর্তনের মাধ্যমে (যেমন নিকেল প্লেটিং, সিলিকন কার্বাইড আবরণ ইত্যাদি) এর মাধ্যমে তরঙ্গ-শোষণকারী ফাংশন নেই, নতুন কার্বন ফাইবারের বিকাশ ( যেমন বিশেষ-বিভাগের কার্বন ফাইবার, সর্পিল কার্বন ফাইবার, ছিদ্রযুক্ত কার্বন ফাইবার, কার্বন ন্যানোটিউব, ইত্যাদি), এর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কর্মক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে।
স্টিলথ বিমান তৈরি করতে বিশেষ কার্বন ফাইবার ব্যবহার করা হয়, যেমন B-2 স্টিলথ বোমারু বিমান, যার মূল বীম এবং ইঞ্জিনের বগিতে টাইটানিয়াম কম্পোজিট বাদে পুরো ফিউজলেজ কার্বন ফাইবার কম্পোজিট দিয়ে তৈরি। আমেরিকান স্টিলথ ফাইটার F-22 দ্বারা ব্যবহৃত CFRP এর পরিমাণ 24 শতাংশ পর্যন্ত, এবং ব্রিটিশ টাইফুন ফাইটার জেট দ্বারা ব্যবহৃত যৌগিক উপাদানের পরিমাণ 40 শতাংশ পর্যন্ত। স্ট্রাকচারাল কার্বন ফাইবার শোষণকারী যৌগ রাডার স্টিলথ উপকরণগুলির একটি গুরুত্বপূর্ণ বিকাশের দিক, যা হালকা ওজন এবং উচ্চ শক্তি এবং কম্পোজিটের শোষণকারী সম্পত্তির কাঠামোগত সুবিধাগুলিকে একত্রিত করে। কার্বন ফাইবার শোষণকারী উপাদান একটি চমৎকার শোষণকারী উপাদান যা ফাংশন এবং গঠনকে একীভূত করে। স্টিলথ স্ট্রাকচারাল উপকরণের উন্নতি ও উন্নতির সাথে সাথে কার্বন ফাইবার কম্পোজিট উপাদানের চাহিদা বাড়তে থাকবে।
চীনা বিমানের চতুর্থ প্রজন্মের আগে, যৌগিক উপকরণের প্রয়োগের সুযোগটি লেজের ডানা, হাঁসের ডানা এবং অন্যান্য গৌণ লোড-ভারবহন কাঠামোর মধ্যে সীমাবদ্ধ, অনুপাতটি 10 শতাংশেরও কম, চতুর্থ প্রজন্মের বিমানের যৌগিক উপাদানের ডোজ একটি সুস্পষ্ট করেছে যুগান্তকারী, যৌগিক উপাদানের ডোজ পুরো মেশিন কাঠামোর প্রায় 20 শতাংশে পৌঁছেছে।
প্রায় 40 বছরের উন্নয়নের পরে, সামরিক বিমানের জন্য উন্নত রজন-ভিত্তিক কম্পোজিটগুলি নন-লোড-ভারবহন উপাদান থেকে গৌণ এবং প্রধান লোড-ভারবহন উপাদানগুলিতে তৈরি করা হয়েছে এবং 20 শতাংশ ~30 শতাংশের উল্লেখযোগ্য ওজন হ্রাস করতে পারে। ব্যবহারের পরিপ্রেক্ষিতে, উন্নত সামরিক বিমানে ব্যবহৃত যৌগিক উপকরণের পরিমাণ বর্তমানে 30 শতাংশ ছাড়িয়ে গেছে এবং ভবিষ্যতে অনুপাত স্থিতিশীল হবে। সামরিক বিমান তৈরিতে, রজন-ভিত্তিক যৌগিক উপকরণ ব্যবহার করা যেতে পারে রেডোম, উইং, ফিউজলেজ, ক্যানার্ড, ফ্ল্যাট টেইল এবং যুদ্ধ বিমানের বাইরের ইঞ্জিন তৈরি করতে।
F-35 নিজেই তৈরি করা হয়েছে উচ্চ-শক্তির কার্বন ফাইবার কম্পোজিটের ভারী ব্যবহারে। বিশেষ করে, কার্বন ফাইবার কম্পোজিটগুলি সৃজনশীলভাবে ত্বক, ডানার গঠন এবং শরীরের গঠন উপাদানগুলিতে ব্যবহৃত হয়। এর কার্বন-ফাইবার কম্পোজিটগুলি ইতিমধ্যেই বিমানের মোট ওজনের এক চতুর্থাংশ এবং ডানার এক তৃতীয়াংশের জন্য দায়ী। কার্বন ফাইবার তর্কযোগ্যভাবে F-35-এর সবচেয়ে বড় ওজন কমানোর ফ্যাক্টর।
স্টিলথ জেট বডি একটি রাডার-শোষণকারী উপাদান (RAM) দ্বারা আবৃত, যেমন B-2 স্প্রাইট বা F117 নাইটহক, যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গকে তাপে রূপান্তর করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। তাপ, আর্দ্রতা এবং ঘর্ষণে RAM তার অখণ্ডতা হারায়।
নর্থ ক্যারোলিনা স্টেট ইউনিভার্সিটির গবেষণা ও উন্নয়ন দল র্যাম সীমাবদ্ধতার কারণে সৃষ্ট সমস্যা সমাধানের জন্য একটি কার্বন ফাইবার রিইনফোর্সড কম্পোজিট পলিমার (CFRP) স্কিন তৈরি করেছে এবং এটি B-21 স্টিলথ বোমারু বিমানে ব্যবহার করা হয়েছে। যৌগটি কার্বন ন্যানোটিউব (CNTs) দ্বারা উন্নত করা হয়েছে, যা শক্তিশালী এবং হালকা ওজনের এবং 1800 ডিগ্রির বেশি তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে এবং আগত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তি পরিচালনা করতে সহায়তা করে।
পরীক্ষায় দেখা গেছে যে নতুন যৌগিক উপাদানের অত্যন্ত কম নির্গমন ক্ষমতা রয়েছে, প্রায় সনাক্ত করা যায় না, এবং বর্তমানে স্টিলথ বিমানে ব্যবহৃত 70-80 শতাংশ RAM এর তুলনায় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের 90 শতাংশেরও বেশি শোষণ করতে পারে। নতুন উপাদানটি বিমানে স্প্রে করা হবে এবং 3 মিমি পুরু হবে।
জে-11 সিরিজের ডানা এবং চেংফেইয়ের জে-10 এবং জে-20 সিরিজের ডানাগুলি কার্বন ফাইবার কম্পোজিট উপাদান দিয়ে তৈরি। চীনের এভিয়েশন শিল্পের গত 20 বছরে কার্বন ফাইবার লেমিনেটেড যন্ত্রাংশ তৈরিতে অনেক সফল অভিজ্ঞতা রয়েছে।
চীনের জন্য, জে-20 বিমানটি 1990 এর দশকের শেষের দিকে তৈরি করা হয়েছিল এবং 2010 সালের শেষের দিকে এটির পরীক্ষামূলক ফ্লাইট শুরু হয়েছিল, এটি একটি দেরী মুভার হিসাবে একটি প্রযুক্তিগত সুবিধা প্রদান করে। J-20-এর পূর্বসূরি, J-10-এর ক্যানার্ড উইংসগুলি সম্পূর্ণরূপে কার্বন-ফাইবার রিইনফোর্সড বিসলেইমাইড রজন কম্পোজিট দিয়ে তৈরি, যা ধাতব পদার্থের তুলনায় অনেক ছোট রাডার স্বাক্ষরযুক্ত এবং আরও বেশি হতে পারে রজন ম্যাট্রিক্সে অন্যান্য স্টিলথি উপকরণ ডোপ করে স্টিলথি। J-20-এর ক্যানার্ড উইং পরবর্তী গবেষণার ফলাফলগুলিও ব্যবহার করবে, যখন F-22-এর অনুভূমিক স্টেবিলাইজার, যা আংশিকভাবে ধাতব, অগত্যা স্টিলথিয়ার নয়৷ এছাড়াও, জে-20 এর ক্যানার্ড উইংটি উল্টানো হয় এবং ডানাটি নীচের দিকে উল্টানো হয়, তাই ক্যানার্ডের অগ্রবর্তী প্রান্ত দ্বারা প্রতিফলিত রাডার তরঙ্গগুলি মূল উইংয়ের অগ্রবর্তী প্রান্তে বিকিরণ করতে থাকবে না এবং একটি গৌণ প্রতিফলন গঠন করে, যা স্টিলথের জন্য একটি অনুকূল ফ্যাক্টরও।
