A modern hadseregekben nagy figyelmet fordítanak a személyzet túlélésére. A világon folyamatosan folynak az új testpáncélok és védőanyagok megalkotása. Az egyik legígéretesebb orosz anyag a "Super Thread" volt, amelyről az orosz sajtó először 2021 januárjában kezdett aktívan írni.
Az egyéni harci felszerelések fejlesztői jól tudják, hogy a személyes páncélok jellemzői nagymértékben függnek a gyártásban felhasznált anyagok fajlagos súlyától. A fejlesztés folyamán a hadiipar áttért a 8 g / cm3 fajsúlyú acélról, először a titánra - 4,5 g / cm3, majd az alumíniumra - 2,7 g / cm3, később pedig a polimer kompozit anyagokra, 1,5 -2 g / cm3 -írja az RF védelmi minisztérium "Krasnaya Zvezda" hivatalos lapja.
Ebben a században a fejlődés még tovább lépett. A mindössze 0,97 g / cm3 fajsúlyú polietilénszálak alapján olyan szilárd kompozit anyagokat lehetett előállítani, amelyek lehetővé tették a páncélok, védősisakok és védőelemek gyártását páncélozott járművekhez. Rendkívül nagy molekulatömegű szálakról beszélünk. A belőlük készült sisakok súlya mindössze 0,8 kg, gyártásukat először az USA -ban és Németországban vetették be. Az orosz mérnökök és tudósok erőfeszítéseinek köszönhetően hasonló technológiák jelentek meg hazánkban.
Mi az a Super Thread?
A "szuper szál" ígéretes orosz anyag, magas védelmi tulajdonságokkal. Gyártása közvetlenül Oroszországban telepíthető, és a páncélzat, valamint a katonai személyzet egyéb egyéni védőeszközeinek gyártásához használható. Ez a szokatlan név egy különösen könnyű ultra-nagy molekulatömegű polietilénszálat (UHMWPE) rejt. Az új anyagot orosz vegyészek hozták létre a tveri Szintetikus Szál Kutatóintézetből.
Az új anyag fajlagos szilárdsága 350 gf / tex (a relatív törési terhelés mutatója). Ez majdnem 1, 5 -ször magasabb, mint a legjobb Kevlar típusú aramidszálak teljesítménye. Jevgenyij Harcsenko, a katonai felszerelések védelmi rendszereinek fő tervezője és az Armokom főigazgatója szerint csak 2020 -ban lehetett új szálakon alapuló kompozit kompozíciót kifejleszteni.
A szakember szerint a nehézséget az okozta, hogy a majdnem nulla súrlódási együttható miatt a nagy villamosítás mellett nem lehetett új szálakat feldolgozni hagyományos szövési módszerekkel hatékony szövetté. További probléma volt az alkalmas polimer kötőanyag keresése az UHMWPE szálak monolitikus kompozitba való ragasztásához. A probléma az volt, hogy az új anyag tapadása közel volt a nullához.
A felsorolt nehézségek csak 2020 -ban hozták létre a tveri vegyészek új szálán alapuló kompozit létrehozását. A "Supernity" alapú kompozit az "Armocom" vállalat mérnökeinek és a Központi Kutatóintézet speciális gépgyártó intézetének (Khotkovo) közös munkájának eredménye. Orosz szakértők nemcsak az új szál alapján választották ki a kompozit szükséges összetételét, hanem hatékony technológiákat dolgoztak ki a lapos és ívelt Supernite termékek formázására.
A hazai vegyészek és kompozitokkal dolgozó mérnökök erőfeszítéseinek köszönhetően képességeiben és hatékonyságában egyedülálló kompozit anyag jelent meg az országban. Magas ballisztikus és szerkezeti tulajdonságokkal rendelkezik. Ennél is fontosabb, hogy az anyagot az orosz ipari vállalkozások erői a gyakorlati alkalmazás színpadára vihetik. A jövőben képes lesz versenyezni a külföldi társaival, valamilyen módon már most felülmúlva őket.
Mit lehet tudni az új anyag védő tulajdonságairól
Az "Armocom" cég által közzétett anyagok képet adnak az új kompozit védő tulajdonságairól. Az orosz polietilén kompozit lényegesen kisebb sűrűségével az új anyag szilárdsági jellemzői a legjobb külföldi analógok szintjén vannak.
A legfontosabb az, hogy a "Superniti" ballisztikus tulajdonságai nemcsak 40 százalékkal jobbak a "Kevlar" szöveten alapuló aramid kompozitoknál, hanem jelentősen magasabbak, mint a külföldi UHMWPE kompozitok. Az „Armocom” megjegyzi, hogy az új védőanyag legjobb tulajdonságainak elérése az alkalmazott szokatlan tekercs-kompresszor technológiával hozható összefüggésbe.
A fajsúly tekintetében az Armokom cég új orosz anyaga megfelel az izraeli UDHMWPE -nek (UniDirectional). Az UniDirectional Izrael legmodernebb kompozit ballisztikus védőanyaga. Mind az orosz, mind az izraeli fejlesztések azonos fajsúlyúak - 0,98 g / cm3. Ugyanakkor az orosz anyag szakítószilárdsága 950 MPa, az izraeli - körülbelül 900 MPa. A "Superniti" V50 törésgátló ellenállása 670 m / s, az izraeli UD kompozité 630 m / s. A V50 töredékállóság arról számol be, hogy a töredék-szimulátor milyen sebességgel találkozik egy védőelemmel, amellyel 0,5-ös valószínűséggel biztosítják annak behatolását.
Meg kell jegyezni, hogy a széles körben elterjedt Kevlar típusú amerikai aramid organoplasztika jelentősen rosszabb, mint a felsorolt UHMWPE. Tehát fajlagos tömege eléri az 1,25 g / cm3 -et, szakítószilárdsága - 800 MPa, hullási ellenállása V50 - 480 m / s. Valamennyi felsorolt jellemzőt az Armokom cég adta meg a páncélozott anyagokhoz, amelyek vasalatsűrűsége 4 kg / m2.
A repeszek elleni jó védelem mellett az új orosz kompozit anyag képes lesz megállítani az automatikus golyókat. Az Armokom cég megjegyzi, hogy ha hagyományosan az automatikus lőszerek elleni védelem érdekében szükség volt a védelem elülső oldalán lévő, körülbelül 3 g / cm3 fajlagos tömegű, szuperkemény kerámialemezek kombinálására a páncélelemek hátoldalán található organoplasztikával, akkor az új anyag lehetővé teszi, hogy viszonylag vékony kerámia nélkül is elboldoguljunk …
A vállalat megjegyzi, hogy a kifejlesztett polietilén kompozit képes sok modern, hegyes szögű golyót megállítani kerámia további használata nélkül. Az "Armocom" -ban hangsúlyozzák, hogy a golyó által átlyukasztott lyuk önmagát szorítja, és minden oldalról összenyomja a golyót. Vagy az új kompozit azonnal kikeményedő vegyületként működik, amely egyszerűen összezúzza a héjat, és néha magát a golyómagot is.
Az összes UHMWPE szál fontos előnye és előnye a legtöbb meglévő kompozit anyaggal szemben, hogy pozitív felhajtóerejű. Az anyag ezen tulajdonsága lehetővé teszi a páncélzat gyártását, még akkor is hatékony, ha leküzdik a vízi akadályokat. Az ilyen védőfelszerelések nagyon hasznosak lesznek a tengerészgyalogosok és a tengerészek felszerelésében. Az izraeli UDHMWPE szál UD-UniDirectional fejlesztője azt is hangsúlyozta, hogy az anyagnak nincs vízfelvétele.
Milyen lehetőségeket kínál az orosz UHMWPE használata
Már a legújabb létrehozott UHMWPE szálak alapján a hazai szakemberek különféle kompozit páncélos elemeket állítottak elő, amelyek célja a katonai személyzet létfontosságú szerveinek védelme az ellenséges kézi lőfegyverektől, valamint a lábak a töredékek behatásától. Az összes külföldi társával ellentétben az orosz páncélvédő elemeket először tekercselési módszerrel állították elő.
A jövőben az új orosz UHMWPE szál, amely megkapta a "Super thread" szimbólumot, felhasználható a "Ratnik" harci felszerelések új generációjának védőelemeinek gyártásához vagy egy teljesen új felszerelési készlethez más néven.
Az első védőelemek, amelyek a katonai személyzet új katonai felszereléseinek alapjává válhatnak, már az "Armokom" cégnél készültek. Különösen sisak és mellénypanel készült egy páncélból UHMWPE kompozit felhasználásával. A gyártott készletet tesztelő Jurij Danilin mérnök szerint az új termék ergonómiája és súlya tekintetében lényegesen különbözik a jobb oldalától a Ratnik készlettől, amellyel korábban szintén foglalkoznia kellett.
Az orosz védelmi ipar számára fontos eredmény volt, hogy az ország képes volt a védőeszközök új osztályát előállítani olyan anyagok alapján, amelyek 20-35 százalékkal felülmúlják a világon széles körben elterjedt kevlár típusú aramid műanyagokat. Az import helyettesítési folyamata is megvalósításra kerül, amikor az UHMWPE jelentős részét vagy egészét Oroszországban lehet előállítani. Eddig a pontig ilyen anyagokat vásárolt hazánk külföldön. Egy másik pozitív pont közvetlenül az előzőből következik - az orosz anyagok fele a külföldi társaik árának.