در ارتش های مدرن ، توجه زیادی به بقای پرسنل می شود. کار بر روی ایجاد زره بدن جدید و مواد محافظ در جهان ادامه دارد. یکی از امیدوار کننده ترین مطالب روسی "موضوع فوق العاده" بود ، که مطبوعات روسیه برای اولین بار در ژانویه 2021 شروع به نوشتن کردند.
توسعه دهندگان تجهیزات رزمی فردی به خوبی می دانند که ویژگی های زره بدن شخصی تا حد زیادی به وزن مخصوص مواد مورد استفاده در تولید بستگی دارد. در مرحله توسعه ، صنایع نظامی از فولاد با وزن مخصوص 8 گرم در سانتی متر مکعب ، ابتدا به تیتانیوم - 4.5 گرم در سانتی متر مکعب ، سپس به آلومینیوم - 2.7 گرم در سانتی متر مکعب و بعداً به مواد کامپوزیت پلیمری با شاخص های 1.5 -2 g / cm3 ، روزنامه رسمی وزارت دفاع RF "Krasnaya Zvezda" گزارش می دهد.
در حال حاضر در این قرن ، پیشرفت حتی فراتر رفته است. بر اساس الیاف پلی اتیلن با وزن مخصوص تنها 0.97 گرم در سانتی متر مکعب ، می توان مواد کامپوزیتی با چنین استحکامی را بدست آورد که امکان تولید زره بدن ، کلاه ایمنی و عناصر محافظتی را برای وسایل نقلیه زرهی فراهم آورد. ما در مورد الیاف با وزن مولکولی فوق العاده بالا صحبت می کنیم. کلاه ایمنی ساخته شده از آنها تنها 0.8 کیلوگرم وزن داشت ، تولید آنها ابتدا در ایالات متحده و آلمان مستقر شد. به لطف تلاش مهندسان و دانشمندان روسی ، فناوری های مشابهی در کشور ما ظاهر شده است.
موضوع فوق العاده چیست
"سوپر نخ" یک ماده امیدوار کننده روسی با خواص محافظتی بالا است. تولید آن را می توان مستقیماً در روسیه مستقر کرد و در ساخت زره بدن و سایر تجهیزات حفاظتی شخصی برای پرسنل نظامی استفاده کرد. این نام غیر معمول یک فیبر پلی اتیلن با وزن مولکولی بسیار سبک (UHMWPE) را مخفی می کند. این ماده جدید توسط شیمی دانان روسی از موسسه تحقیقاتی فیبر مصنوعی در Tver ایجاد شده است.
استحکام ویژه مواد جدید 350 gf / tex است (نشان دهنده بار شکست نسبی). این تقریباً 1 ، 5 برابر بیشتر از بهترین فیبرهای آرامید از نوع کولار در حال حاضر است. به گفته یوگنی خارچنکو ، طراح ارشد سیستم های حفاظتی تجهیزات نظامی و مدیر کل Armokom ، تنها در سال 2020 می توان یک ترکیب کامپوزیتی بر اساس الیاف جدید ایجاد کرد.
به گفته این متخصص ، مشکل این بود که به دلیل ضریب اصطکاک تقریباً صفر ، همراه با الکتریسیته زیاد ، امکان پردازش الیاف جدید با استفاده از روشهای سنتی بافت در یک پارچه کارآمد وجود نداشت. مشکل دیگر جستجوی چسب پلیمری مناسب به منظور چسباندن الیاف UHMWPE به یک کامپوزیت یکپارچه بود. مشکل این بود که چسبندگی مواد جدید نزدیک به صفر بود.
مشکلات ذکر شده باعث ایجاد یک کامپوزیت بر اساس یک فیبر جدید از شیمی دانان Tver تنها در سال 2020 شد. کامپوزیت مبتنی بر "Supernity" نتیجه کار مشترک مهندسان شرکت "Armocom" و موسسه تحقیقات مرکزی ماشین سازی ویژه (Khotkovo) بود. کارشناسان روسی نه تنها ترکیب مورد نیاز کامپوزیت را بر اساس فیبر جدید انتخاب کردند ، بلکه فناوریهای موثری را برای قالب گیری محصولات تخت و منحنی Supernite توسعه دادند.
به لطف تلاش شیمیدانان و مهندسان داخلی که با کامپوزیت کار می کنند ، یک ماده کامپوزیتی که از نظر قابلیت ها و کارایی منحصر به فرد است ، در کشور ظاهر شده است. دارای خواص بالستیکی و ساختاری بالایی است. مهمتر از همه ، این مواد را می توان توسط نیروهای شرکت های صنعتی روسیه به مرحله کاربرد عملی آورد. در آینده ، این شرکت قادر خواهد بود با همتایان خارجی خود رقابت کند و به نحوی از آنها پیشی بگیرد.
آنچه در مورد خواص محافظتی مواد جدید شناخته شده است
مواد منتشر شده توسط شرکت "Armocom" ایده ای از خواص محافظتی کامپوزیت جدید ارائه می دهد. با چگالی قابل توجهی کمتر از کامپوزیت پلی اتیلن روسی ، مواد جدید دارای ویژگی های استحکام در سطح بهترین آنالوگهای خارجی است.
از همه مهمتر این است که خواص بالستیک "Superniti" نه تنها 40 درصد نسبت به کامپوزیت های آرامید بر اساس پارچه "Kevlar" برتری دارد ، بلکه به میزان قابل توجهی بیشتر از کامپوزیت های خارجی UHMWPE است. "Armocom" خاطرنشان می کند که دستیابی به بهترین ویژگی های مواد محافظ جدید می تواند با استفاده از فن آوری غیرمتعارف سیم پیچ-کمپرسور مرتبط باشد.
از نظر وزن مخصوص ، ماده روسی جدید شرکت Armokom با UDHMWPE اسرائیلی (UniDirectional) مطابقت دارد. UniDirectional پیشرفته ترین ماده حفاظتی بالستیک اسرائیل است. وزن هر دو تحولات روسیه و اسرائیل یکسان است - 0.98 گرم در سانتی متر مکعب. در عین حال ، مقاومت کششی ماده روسی 950 مگاپاسکال است ، اسرائیلی - حدود 900 مگاپاسکال. مقاومت ضد شکستگی "Superniti" V50 670 متر بر ثانیه ، کامپوزیت UD اسرائیلی 630 متر بر ثانیه است. مقاومت قطعه V50 به ما در مورد سرعت برخورد یک شبیه ساز قطعه با یک عنصر محافظ می گوید که در آن عدم نفوذ آن با احتمال 0.5 تضمین می شود.
لازم به ذکر است که ارگانوپلاستیک آرامید آمریکایی وسیع از نوع کولار به طور قابل توجهی نسبت به UHMWPE ذکر شده پایین تر است. بنابراین ، وزن مخصوص آن به 1.25 گرم در سانتی متر مکعب می رسد ، استحکام کششی - 800 مگاپاسکال ، مقاومت در برابر خوردگی V50 - 480 متر بر ثانیه. تمام مشخصات ذکر شده توسط شرکت Armokom برای مواد زرهی با چگالی منطقه ای تقویت 4 کیلوگرم در متر مربع ارائه شده است.
مواد کامپوزیت جدید روسی علاوه بر محافظت خوب در برابر ترکش ، قابلیت توقف گلوله های خودکار را نیز خواهند داشت. شرکت Armokom خاطرنشان می کند که اگر به طور سنتی برای محافظت در برابر مهمات خودکار ، لازم بود صفحات سرامیکی فوق العاده با وزن مخصوص حدود 3 گرم در سانتی متر مکعب را در جلوی محافظ با ارگانوپلاستیک در پشت عناصر زره ترکیب کرد ، سپس مواد جدید باعث می شود بدون سرامیک نسبتاً نازک انجام شود …
این شرکت خاطرنشان می کند که کامپوزیت پلی اتیلن توسعه یافته می تواند بسیاری از گلوله های مدرن زاویه دار بدون استفاده از سرامیک را متوقف کند. در "Armocom" آنها تأکید می کنند که سوراخ سوراخ شده توسط گلوله خود را محکم می کند و گلوله را از هر طرف فشرده می کند. یا کامپوزیت جدید به عنوان یک ترکیب سخت کننده فوری عمل می کند که به سادگی پوسته را خرد می کند و گاهی خود هسته گلوله را خرد می کند.
یک مزیت و مزیت مهم همه الیاف UHMWPE ، برخلاف اکثر مواد کامپوزیت موجود ، شناوری مثبت آنها است. این ویژگی مواد اجازه می دهد تا زره بدن تولید شود ، حتی در هنگام غلبه بر موانع آب م effectiveثر است. چنین تجهیزات حفاظتی در تجهیزات دریانوردان و ملوانان بسیار مفید خواهد بود. توسعه دهنده فیبر UDHMWPE اسرائیلی UD-UniDirectional همچنین تأکید کرد که این ماده جذب آب صفر دارد.
استفاده از UHMWPE روسی چه فرصتهایی را ارائه می دهد
در حال حاضر ، بر اساس جدیدترین الیاف UHMWPE ایجاد شده ، متخصصان داخلی عناصر زرهی ترکیبی مختلفی را طراحی کرده اند که برای محافظت از اعضای حیاتی پرسنل نظامی در برابر سلاح های گرم دشمن و همچنین پاها در برابر ضربه و ترکش طراحی شده است. برخلاف همه همتایان خارجی ، عناصر محافظ زره روسی ابتدا با روش سیم پیچ تولید شدند.
در آینده ، فیبر جدید UHMWPE روسی ، که نماد "موضوع فوق العاده" را دریافت کرده است ، می تواند در ساخت عناصر محافظ برای نسل جدید تجهیزات رزمی "Ratnik" یا مجموعه ای کاملاً جدید از تجهیزات با نام متفاوت استفاده شود. به
اولین عناصر محافظتی ، که می تواند مبنایی برای تجهیزات نظامی جدید برای پرسنل نظامی شود ، قبلاً در شرکت "Armokom" ساخته شده است. به طور خاص ، یک کلاه ایمنی و یک قاب سینه از یک زره بدن با استفاده از کامپوزیت UHMWPE ساخته شد. به گفته مهندس یوری دانیلین ، که کیت تولید شده را آزمایش کرد ، محصول جدید از نظر ارگونومی و وزن با کیت Ratnik ، که او نیز مجبور بود زودتر با آن برخورد کند ، تفاوت چشمگیری از نظر ارگونومی و وزن دارد.
یک دستاورد مهم برای صنایع دفاعی روسیه این بود که این کشور توانست کلاس جدیدی از محصولات حفاظتی را بر اساس موادی تولید کند که 20 تا 35 درصد برتر از ارگانوپلاستیک های آرامید نوع کولار در جهان است. فرآیند جایگزینی واردات نیز در حال اجرا است ، زمانی که بخش قابل توجهی یا تمام حجم UHMWPE را می توان در روسیه تولید کرد. تا به اینجا ، چنین موادی توسط کشور ما در خارج از کشور خریداری شده است. نکته مثبت دیگر مستقیماً از مورد قبلی ناشی می شود - مواد روسی نصف قیمت همتایان خارجی است.
