Легкість та мала товщина бронепластини – два дуже бажаних атрибута, коли мова йде про матеріали для броні наступного покоління. Вчені з Массачусетського технологічного інституту використовували передові технології для створення нового матеріалу броні, який, за їхніми словами, перевершує кевлар і сталь.
Цікаво 1500 ґаджетів за перші три дні: Huawei Band 6 встановив рекорд в Україні
Матеріал тонкіший за людську волосину / Фото Massachusetts Institute of Technology
Більше про інноваційний матеріал
Відправною точкою для розробки нового матеріалу була світлочутлива смола, яку обробляли лазером, щоб сформувати ґратчасту структуру, що складається з повторюваних мікроскопічних розпірок. Потім цей матеріал був поміщений до високотемпературної вакуумної камери, яка перетворила полімер у надлегкий вуглець з архітектурою, яка призначена для поглинання ударів.
Історично така геометрія проявляється в піноматеріалах, що знижують енергоспоживання. У той час, як вуглець зазвичай крихкий, розташування та невеликі розміри розпірок у наноархітектурному матеріалі призводять до "гумової архітектури" з переважанням вигину конструкції,
– розповідає автор дослідження Карлос Портела
Властивості цього ґратчастого матеріалу можна змінити, налаштувавши його архітектуру. Такі "хірургічні" налаштування з різним розташуванням вуглецевих стійок надають матеріалу різні властивості.
Цікаво Додавання незначної кількості графену робить бетон стійким до води і тріщин
Поки що розробку піддавали тестуванню на мікрорівні. В ході експерименту науковці стріляли частинками зі швидкістю від 40 до 1100 метрів в секунду. Цей підхід також дозволив протестувати різні конструкції з вуглецевими стійками різної товщини та дозволив команді знайти оптимальну конструкцію, завдяки якій частки застрягають в матеріал, а не проривалися його наскрізь.
Це означає, що матеріал ефективно поглинає енергію, не даючи себе прорвати. Ефективність поглинання енергії вища, ніж у кевлару, сталі чи алюмінію еквівалентної ваги.
Завдяки цій особливості розробку можна використати в майбутньому для виготовлення бронепластин, які будуть значно легші за ті, які існують. Також вони будуть краще захищати користувача від ушкоджень.