Din nou, blindaje…

Cerectatorii de la universitatea North Carolina State au anuntat obtinerea unui tip de spuma usoara compusa din sfere metalice (aliaj de aluminiu si otel) goale pe dinauntru care ar putea suporta impactul unui glont .50 cal (12,7 x99mm NATO), dupa alte surse rezistand la proiectile perforante cal 7,62 x 63, explozii de munitii incendiare, izoland contra focului, razelor X, gamma si neutronice. Rezultatele testelor au fost publicate in revista „Composite Structures”, cercetarea durand 15 ani.

Testarea s-a facut integrand spuma intr-un sandwich alcatuit dintr-o placa ceramica in fata si una de aluminiu in spate. Conform video publicate, un glont .50cal la o viteza de 514m/s ricoseaza din respectivul blindajul, nelasand urme pe placa din spate, in timp ce la viteza de 801m/s impactul duce la o usoara deformare a placii de aluminiu, blindajul rezistand pana la viteze de 819 m/s la impact al respectivului calibru. Spuma absoarbe 72-75% din energia gloantelor cu invelis dur si pana la 78% din energia celor perforante.

Cercetatorii lucreaza in continuare in vederea optimizarii adeziunii straturilor si a grosimii acestora, care ar putea creste si mai mult eficacitatea protectiei dar probabil si scadea masa totala.

Tocmai datorita structurii „aerate”, masa blindajului este redusa la jumatate fata de a unui blindaj cu rezistenta similara realizat din otel laminat de inalta duritate.

Bineinteles ca aplicatia la care s-au gandit imediat ar fi vehiculele blindate usoare.

„Sticla metalica”

Iar pentru ca am pomenit otelul laminat, SAM2X5-630 este un nou aliaj (format din pulbere presata la 100 MPascali /1000 atmosfere in matrita de grafit prin care este trecut curent de 10.000A la temperatura de 630°C) obtinut prin sinterizare cu plasma („spark plasma sintering„), aliaj care bate recordurile de rezistenta la deformare, rezistand la presiuni de 12,5 GPascali (125k atmosfere). Aliajul respectiv este unul din otel amorf, cunoscut si ca o forma de sticla metalica deoarece structura cristalina este diferita de cea a metalelor obisnuite, prin pozitia specifica atipica a atomilor de fier.

Sinterizarea cu plasma permite si producerea cu mai putina energie dar si mai rapida a materialelor, procesul durand intre 5 si 20 de minute.
Noul material a fost testat la impactul cu placi de cupru lansate cu ajutorul unui tun cu gaz comprimat, cu viteze intre 500-1300m/s, rezultand doar deformari temporare ale materialului. Limita superioara permisa socului fara a crea deformare permanenta a unei placi de SAM2X5-630cu grosimea de 1.8mm a fost masurata la  11.76 ± 1.26 giga-Pascali (diamantul rezista la max. 60 GPAscali, otelul inoxidabil la 0,2 iar carbura de tungsten la 4,5).

De studiile legate de acest nou material se ocupa cei de la Jacobs School of Engineering in cadrul UC San Diego.

.

Cu multumiri lui MirceaS pentru semnalare!

 

Marius Zgureanu

 

Surse:

https://www.ar.admin.ch/content/ar-internet/fr/home.detail.nsb.html/75390.html

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/metamateriaux-cette-mousse-ultra-legere-aussi-efficace-acier-stopper-balles-76372/

 

 

9 comentarii:

  1. cercetare fundamentala…din pacate nu cred ca noi ne permitem asa ceva la ora asta…e scumpa si de multe ori nu produce rezultatele asteptate…dar si cand le produce…se platesc zece ani de ‘pierderi’…

  2. Am văzut un sandviș din ăsta la Poli, în TM, acum 5 ani. Pe bază de magneziu. Ușor ca fulgul..
    Degeaba ai cercetare, dacă ai dobitoace in vârful statului!

  3. Pe astea doua le-am gasit si pus la PSR de cand hat… 😛
    Oricum, SAM2X5-630 arata ca otelul (e practic un aliaj de fier) nu si-a spus inca ultimul cuvant. Ma intreb cum se imbina.
    Ma intreb ce aplicatii ar putea sa aibe in inginerie structurala. Cladiri si cai ferate.
    Ai putea sa pui un articol si despre geopolimeri din cenusa (avem halde de la termocentrale care nu fac nimic decat sa consume bani si timp; suficient cat sa faci autostrazi din ele).
    https://www.youtube.com/watch?v=0HjgoyoVP7A
    Beton auto-sigilant? Dar cu ranforsari din fibra? (strazi din India sunt pavat cu asa ceva, cu fibre din plastic; nu se mentioneaza ce se intampla cand fibrele alea sunt degradate prin expunere la soare).
    https://www.youtube.com/watch?v=jWFncYgbCCg

  4. Interesant concept

  5. Se spune prin popor ca si la Combinatul de Utilaje Grele din Iasi (actualul Fortus ce a mai ramas din el) s-a reusit intr-un fel sa faca un aliaj super rezistent pentru a fi incastrat in turele de tancuri care urmau apoi sa fie turnate, si cica nu a fost aprobat deoarece complexitatea lucrarii i-ar fi impiedicat sa isi mai faca „norma” „record” de productie.
    Si la Poli Iasi se faceau cercetari in domeniul aliajelor ultrarezistente, dar nici unul dintre ele nu cred ca a trecut vreodata de stadiul de mostra din pacate.

    1

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *