Вчені та інженери, які розробляють високоефективні бронежилети та інші засоби захисту, досить часто звертають свою увагу на нанотехнології і на матеріали, виготовлені на основі нанотехнологій. Науковці з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго розробили матеріал, спеціально виготовлену нанопіну, яка може використовуватися не лише у бронежилетах, але і для захисту будинків і техніки від близьких вибухів, влучень куль і артилерійських снарядів.

Команда вчених, очолювана професором Ю Кяо (Yu Qiao), створила свою піну з двох спеціальних речовин, які не розчиняються одна в одній. Використовуючи деякі досить поширені методи ці речовини були змішані аж до молекулярного рівня, а потім один із компонентів був видалений за допомогою високої температури і травлення кислотним розчином. У результаті цього, місця, зайняті раніше видаленим матеріалом, перетворилися на порожні пори нанометрового масштабу.

Проведені випробування отриманого пористого матеріалу показали, що розмір пор має величезне значення. Якщо пори досить великі, то раптовий інтенсивний вплив призводить до порушення структури матеріалу у місці впливу, так як вся енергія впливу поглинається лише малою областю матеріалу. Коли пори стають досить маленькими, але не занадто маленькими, енергія впливу розсіюється по значно більшій площі, і матеріал залишається у цілості, надійно захищаючи об'єкт, що ховається за його шаром.

Проведені експерименти показали, що найбільшу ефективність у справі захисту від ударних впливів забезпечує пористий матеріал із співвідношенням обсягу порожніх пор до об'єму твердого матеріалу від 50 до 80 відсотків і з розмірами самих пор від 10 нанометрів до 10 мікрометрів. До таких висновків прийшли вчені, після стрільби по різним видам матеріалу зі спеціальної пневматичної зброї і подальшого аналізу структури матеріалу за допомогою електронного мікроскопа.

У даний час вчені продовжують свої дослідження, але напрямок цих досліджень вже дещо змінено. Вченим і так зрозуміло, що найкращий захист від впливу ударів куль і вибухів забезпечує нанопіна з розмірами пор у кілька десятків нанометрів. Тепер вченим залишилося лише підібрати матеріали, використання яких дозволить налагодити просте і недороге виробництво нанопіни, яку можна буде використовувати у якості пластин бронежилетів, наносити на поверхню бронетехніки, будівель та інших конструкцій.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: dailytechinfo.org