Graphene chống đạn tạo áo giáp siêu bền | H-care.vn

Newscientist 0 lượt xem
Graphene chống đạn tạo áo giáp siêu bền

 | H-care.vn

Hình ảnh mặc định của nhà khoa học mới

Hoàn thành bảo vệ nguyên tử đơn

(Ảnh: SIPA US/REX)

Các lớp carbon dày một nguyên tử có thể hấp thụ những cú đánh xuyên qua thép. Các thử nghiệm gần đây cho thấy graphene nguyên chất hoạt động tốt gấp đôi so với loại vải hiện đang được sử dụng trong áo chống đạn, khiến nó trở thành áo giáp lý tưởng cho binh lính và sĩ quan cảnh sát.

Graphene là một tấm gồm các nguyên tử carbon riêng lẻ được liên kết với nhau theo kiểu tổ ong. Bởi vì nó là một chất dẫn nhiệt và điện tuyệt vời, graphene đã được sử dụng trong máy tính và thiết bị điện tử. Nhưng nó cũng cực kỳ chắc chắn nhờ trọng lượng nhẹ, có khả năng trở thành vật liệu lý tưởng cho áo giáp.

Tuy nhiên, rất khó để bắn những phát bắn tốc độ cao xuyên qua một vật liệu mỏng như vậy để kiểm tra độ dẻo dai của nó vì vật liệu dày nguyên tử bị phá hủy hoàn toàn bởi một tác động như vậy. Công trình trước đây đã sử dụng xi nano để đẩy graphene với tốc độ đi bộ (dưới 1 mét/giây) hoặc cách tiếp cận súng ngắn sử dụng nhiều xung laze. Nhưng những phương pháp này không thể cung cấp bằng chứng về sức mạnh thực sự của graphene chống lại một viên đạn tốc độ cao, Jae-Hwang Lee thuộc Đại học Massachusetts-Amherst cho biết.

Lee và các đồng nghiệp của ông đã nghĩ ra một thử nghiệm đạn đạo thu nhỏ mới để kiểm tra dũng khí của graphene. Họ sử dụng một xung laze để làm nóng các sợi vàng cho đến khi chúng bốc hơi, hoạt động giống như thuốc súng để bắn một viên đạn thủy tinh có kích thước micromet vào 10 đến 100 tấm graphene với tốc độ 3 km/s, gấp khoảng ba lần tốc độ của một viên đạn được bắn ra từ một súng trường M16. .

Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng các tấm graphene tiêu tan động năng này bằng cách kéo dài thành hình nón tại điểm va chạm của viên đạn và sau đó phá vỡ hướng tâm ra bên ngoài. Lee cho biết, các vết nứt là một trong những điểm yếu của graphene một lớp, nhưng dù sao, nó hoạt động tốt gấp đôi so với Kevlar và chống lại động năng gấp 10 lần mà thép có thể. Sử dụng nhiều lớp graphene hoặc kết hợp nó vào một cấu trúc hỗn hợp cũng có thể ngăn chặn các vết nứt lan rộng.

Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu graphene làm áo giáp trong một thời gian, nhưng bài báo của Lee là bài báo đầu tiên mô tả cách vật liệu này hấp thụ động năng. Sóng âm thanh truyền qua graphene nhanh gấp ba lần so với qua thép, điều đó có nghĩa là vật liệu nằm ngoài điểm va chạm có thể nhanh chóng hấp thụ và tiêu tán năng lượng của chúng, làm chậm đường đạn và giúp ngăn chặn sự xâm nhập của chúng. Ngoài ra, các phương pháp microbullet mà Lee đã phát triển có thể được sử dụng để nghiên cứu các vật liệu hiệu suất cao khác trong các điều kiện khắc nghiệt.

Tạp chí tham khảo: khoa họcDOI: 10.1126/khoa học.1258544

Điều sửa đổi trên Ngày 1 tháng 1 năm 1970

Khi bài báo này được xuất bản lần đầu tiên, nó đã trình bày sai sự so sánh giữa vận tốc đạn thử nghiệm với vận tốc của súng trường M16.

Thêm về các chủ đề này:

See also  Nếu ngồi xếp bằng không tốt cho sức khỏe, tại sao nó lại thoải mái như vậy? Phần 2 | H-care.vn
Bài viết liên quan

Leave a Reply

Your email address will not be published.

Protected with IP Blacklist CloudIP Blacklist Cloud