Кевлар - произход, анатомия и предназначение

A+ A-
5825 прегледа 0 Коментара
Гласували: 1, рейтинг: 5
  Кевларът е супер защитен материал, който трудно намира аналог и конкуренция

През 1965 година химикът Стефани Куолек, която почина миналата година, създава изключителната иновация. И до днес, материалът почти не среща конкуренция в лицето на други защитни субстанции. Просто малко са тези, които имат силата да спрат куршум, или пък да отблъснат тежък удар с нож и същевременно да са толкова леки и подвижни.

Ето защо съединението си остава едно от най-великите открития на американката, работила за DuPont. По това време тя имала задължението да намери супер здрава, но същевременно олекотена комбинация, която да бъде използвана за производството на гуми. Влагайки опита си в областта на полимеризацията при ниска температура, Стефани Куолек прави редица практически изпитания и накрая сама е изненадана от резултатите, до които достига. Кевларът я впечатлява с мощта си, тя бързо разбира, че е открила своята "топла вода".

Всъщност кевларът носи своето име от 1971 година, това е пазарната формула, с която полипарафенилен-терефталамидът е известен на целия свят. Бронираните жилетки, войнишките каски, плочите на Международната космическа станция са все продукти, които съдържат кевлар. Структурата му е тази, която го прави неповторим и дори незаменим в някои случаи.

Бронежилетка от кевлар

Алтернативи на кевлара

Бензолъти кевларът си приличат по пръстеновидните образувания, но веригите в структурата на кевлара са подредени и това го прави революционно откритие. Също така, той се отличава от бензена по устойчивостта си на куршуми, която се дължи на потенциала му да приема енергия на повече площ, като по този начин ударът се разпределя и може да бъде понесен. Бронираните жилетки са толкова издръжливи, тъй като са изградени от полимерни нишки, които се изтъняват до състояние на фина тъкан, смесена със смола. Куршумът бива омаломощен при сблъсъка си с тази смес, а след това отделните слоеве на материала се късат, превръщайки се в "капан" за него.

Достоен заместител в бъдеще би могла да бъде керамика, която с право е определяна като "черния диамант". Научното й име е боров карбид и единственият й недостатък е цената. В Бирмингамския университет обаче вече има патентована версия на по-евтина изработка.

Природата -



- безценен ресурс


Ако търсим варианти, винаги трябва да се обръщаме към природата. Стига да можем да разчитаме нейните знаци и да вникваме в нейните по-висши закони, със сигурност ще живеем по-добре.

Дори, когато идеята е да създадем нова, по-съвършена бронезащита, природата отново ни идва на помощ, както междувременно са установили от Университета в Саутхемптън. Проф. Аса Барбър се натъква на гьотита - изумително твърд минерал, кръстен на поета Гьоте. Той го намира в зъбите на морски охлюви и стига до извода, че материалът би могъл да бъде използван за целите на инженерната мисъл, когато се налага да се поеме огромно натоварване.

И скаридата-богомолка притежава крайници, които наподобяват чук и могат да устоят на куршум. Нейните ловни "инструменти" успешно издържат налягане, което обикновено понася силициевият карбид. За изследвания на скаридата се дават милиони долари, тъй като тази естествена структура е един от потенциалните заместители на кевлара.

Свръхвисокомолекулният полиетилен е следващата субстанция, към която учените гледат с надежда. Макар да е подобен на найлоновите торбички, неговите нишки са като плетка от гел, което прави напъна достатъчно гъвкав. Той обаче се разпада при над 130 градуса, затова се работи върху увеличаване на здравината му. В Кралската академия по инженерство в Импириъл Колидж са установили, че структурата му е като на спагети и там е слабото му място, но може да бъде двойно подсигурена, стига проучванията им в лабораторията да се окажат успешни.

Ръководителят на разработките за броня от няколко слоя, професор Лоренцо Янучи разкрива, че Великобритания се готви за предполагаеми заплахи за периода до 2040 година. Това, разбира се, си остава секретна информация и никой не споменава какви са те, но е факт, че в Института са налице машини за изстрелване на проектили с космическа скорост, над 1400 м/секунди. Това става, благодарение на газово оръдие. Зад тези опити стои цял проект, който е наречен MEDE (Materials in Extreme Dynamic environments - "Материали в естремно динамична среда"). Той се концентрира още върху моделиране на атомите на полимери, метали и керамика чрез компютри - все консумативи за балистиката.

Бъдещето ще покаже до колко експериментите ще влязат в употреба, или ще си останат просто на хартия и какво всъщност ще се случи.
Сподели
За автора
Epis

Информацията, която търсите...

Свързани публикации
Коментари