Таўшчынёю ўсяго 1,8 міліметра, а кулю спыняе. У чым сакрэт?
Навукоўцы стварылі куленепрабівальны матэрыял, у тры разы мацнейшы за кеўлар.
Яшчэ ў 1960‑х навукоўцы распрацавалі высокатрывалы палімер з сямейства поліамідаў. Менавіта ён стаў асновай для стварэння матэрыялу, вядомага ва ўсім свеце як кеўлар. Структура палімеру ўяўляе сабой сетку з доўгіх і вельмі трывалых малекулярных ланцужкоў. Калі куля трапляе ў такую сетку, яна «ловіць» яе і рассейвае энергію ўдару па ўсёй сваёй паверхні.
Але ў кеўлару ёсць слабае месца. Пад уздзеяннем экстрэмальнай сілы малекулярныя ланцужкі, з якіх складаецца матэрыял, пачынаюць «распаўзацца», што зніжае яго трываласць і абмяжоўвае ахоўныя ўласцівасці.
Як паведамляе New Scientist, кітайскія навукоўцы шэсць гадоў шукалі спосаб вырашыць гэтую праблему. І рашэнне знайшлося ў свеце нанатэхналогій. Яны вырашылі дадаць у структуру арамідных валокнаў (падобных да тых, што ў кеўлары) вугляродныя нанатрубкі.
Гэтыя мікраскапічныя трубкі, якія ў тысячы разоў танчэйшыя за чалавечы волас, пры гэтым неймаверна трывалыя. У новым матэрыяле яны працуюць як мікраскапічны каркас, выраўноўваючы малекулы асноўнага валакна і не даючы ім «распаўзацца» нават пры магутным удары.
A sheet of fabric that is three times stronger than Kevlar could stop a bullet despite being just 1.8 millimetres thick, thanks to the addition of carbon nanotubes that keep its molecules aligned https://t.co/rT1Qhmkf0O
Вынікі выпрабаванняў паказалі: каб спыніць стандартную кулю, якая ляціць з хуткасцю 300 м/с, дастаткова ўсяго 1,8 мм новай тканіны (тры пласты). Для параўнання, кеўлару для таго самага спатрэбіцца пласт не менш за 4 мм.
Нават адзін пласт новай тканіны 0,6 мм утоўшчкі здольны знізіць хуткасць кулі з 300 м/с да 220 м/с.
Пакуль што матэрыял носіць складаную навуковую назву «кампазіт з вугляродных нанатрубак і гетэрацыклічнага араміду», але вынаходнікі абяцаюць прыдумаць яму больш гучнае імя.
Эксперты адзначаюць, што новую тэхналогію можна лёгка інтэграваць у існуючыя прамысловыя працэсы. Гэта робіць яе вельмі перспектыўнай для хуткага і масавага ўкаранення не толькі ў вытворчасць больш лёгкіх і тонкіх бронекамізэлек, але і для ўмацавання брані аўтамабіляў, верталётаў і самалётаў.
Каментары