I moderne hære er der stor opmærksomhed på personalets overlevelse. Arbejdet med at skabe nye kropspanser og beskyttelsesmaterialer pågår i verden. Et af de mest lovende russiske materialer var "Super Thread", som den russiske presse først begyndte aktivt at skrive om i januar 2021.
Udviklere af individuelt kampudstyr er udmærket klar over, at egenskaberne ved personlig kropsrustning i høj grad afhænger af den specifikke vægt af de materialer, der bruges i produktionen. I udviklingsprocessen skiftede den militære industri fra stål med en vægtfylde på 8 g / cm3, først til titanium - 4,5 g / cm3, derefter til aluminium - 2,7 g / cm3 og senere til polymerkompositmaterialer med indikatorer for 1,5 -2 g / cm3, rapporterer den officielle avis i RF's forsvarsministerium "Krasnaya Zvezda".
Allerede i dette århundrede er fremskridtet steget endnu mere. På basis af polyethylenfibre med en egenvægt på kun 0,97 g / cm3 var det muligt at opnå kompositmaterialer af en sådan styrke, at det gjorde det muligt at producere karosseripanser, beskyttelseshjelme og beskyttelseselementer til pansrede køretøjer. Vi taler om fibre med ultrahøj molekylvægt. Hjelme fremstillet af dem vejede kun 0,8 kg, deres produktion blev først indsat i USA og Tyskland. Takket være indsatsen fra russiske ingeniører og forskere er lignende teknologier dukket op i vores land.
Hvad er Super Thread
"Super tråd" er et lovende russisk materiale med høje beskyttende egenskaber. Dens produktion kan indsættes direkte i Rusland og bruges til fremstilling af kropspanser samt andet personligt beskyttelsesudstyr til militært personale. Dette usædvanlige navn skjuler en særlig let ultrahøj molekylvægt polyethylenfiber (UHMWPE). Det nye stof blev skabt af russiske kemikere fra Research Institute of Synthetic Fiber i Tver.
Den specifikke styrke for det nye materiale er 350 gf / tex (en indikator for den relative brudbelastning). Dette er næsten 1, 5 gange højere end ydeevnen for de bedste aramidfibre af Kevlar -typen i øjeblikket. Ifølge Yevgeny Kharchenko, chefdesigner for beskyttelsessystemer for militært udstyr og generaldirektør for Armokom, var det kun muligt at udvikle en sammensat sammensætning baseret på nye fibre i 2020.
Ifølge specialisten var vanskeligheden, at på grund af den næsten nul friktionskoefficient sammen med høj elektrificering var det ikke muligt at behandle nye fibre ved hjælp af traditionelle vævningsmetoder til et effektivt stof. Et andet problem var søgningen efter et egnet polymerbindemiddel for at lime UHMWPE -fibrene ind i en monolitisk komposit. Problemet var, at vedhæftningen af det nye materiale var tæt på nul.
De anførte vanskeligheder forårsagede oprettelsen af et komposit baseret på en ny fiber fra Tver -kemikere først i 2020. Kompositten baseret på "Supernity" var resultatet af det fælles arbejde mellem ingeniører i "Armocom" -virksomheden og Central Research Institute of Special Machine Building (Khotkovo). Russiske eksperter valgte ikke kun den nødvendige sammensætning af kompositten baseret på den nye fiber, men udviklede også effektive teknologier til støbning af flade og buede Supernite -produkter.
Takket være indsatsen fra indenlandske kemikere og ingeniører, der arbejder med kompositter, er et kompositmateriale, unikt i dets kapacitet og effektivitet, dukket op i landet. Det har høje ballistiske og strukturelle egenskaber. Endnu vigtigere er, at materialet kan bringes til stadiet af praktisk anvendelse af styrkerne i russiske industrielle virksomheder. I fremtiden vil det være i stand til at konkurrere med udenlandske kolleger og på en eller anden måde overgå dem allerede nu.
Hvad man ved om det nye materiales beskyttende egenskaber
Materialerne udgivet af firmaet "Armocom" giver en ide om de beskyttende egenskaber ved det nye komposit. Med en betydeligt lavere densitet af russisk polyethylenkomposit har det nye materiale styrkeegenskaber på niveau med de bedste udenlandske analoger.
Det vigtigste er, at de ballistiske egenskaber ved "Superniti" ikke kun er 40 procent bedre end aramidkompositter baseret på "Kevlar" -stof, men også betydeligt højere end fremmede UHMWPE -kompositter. "Armocom" bemærker, at opnåelsen af de bedste egenskaber ved det nye beskyttelsesmateriale kan være forbundet med den anvendte ukonventionelle viklingskompressorteknologi.
Med hensyn til tyngdekraft svarer det nye russiske stof i Armokom -virksomheden til det israelske UDHMWPE (UniDirectional). UniDirectional er Israels state-of-the-art sammensatte ballistiske beskyttelsesmateriale. Både russisk og israelsk udvikling har samme specifikke vægt - 0,98 g / cm3. På samme tid er det russiske stofs trækstyrke 950 MPa, det israelske - cirka 900 MPa. Anti-splintresistensen på "Superniti" V50 er 670 m / s, den israelske UD-komposit er 630 m / s. Fragmentmodstand V50 fortæller os om den hastighed, hvormed en fragmentsimulator møder et beskyttende element, ved hvilket dets ikke-penetration sikres med en sandsynlighed på 0,5.
Det skal bemærkes, at den udbredte amerikanske aramid -organoplast af Kevlar -typen er betydeligt ringere end den anførte UHMWPE. Så dens specifikke vægt når 1,25 g / cm3, trækstyrke - 800 MPa, modstand mod V50 - 480 m / s. Alle de anførte egenskaber er givet af Armokom -virksomheden for pansrede materialer med en armeret tæthed på 4 kg / m2.
Ud over god beskyttelse mod granatsplinter vil det nye russiske kompositmateriale have evnen til at stoppe automatiske kugler. Armokom -virksomheden bemærker, at hvis det traditionelt var for at beskytte mod automatisk ammunition, var det nødvendigt at kombinere superhårde keramiske plader med en specifik vægt på ca. 3 g / cm3 på forsiden af beskyttelsen med organoplast på bagsiden af rustningselementerne, så vil det nye materiale gøre det muligt at undvære relativt tynd keramik …
Virksomheden bemærker, at den udviklede polyethylenkomposit har evnen til at stoppe mange moderne spidsvinklede kugler uden yderligere brug af keramik. I "Armocom" understreger de, at hullet gennemboret af kuglen er selvstrammende og klemmer kuglen fra alle sider. Eller den nye komposit fungerer som en øjeblikkelig hærdende forbindelse, der simpelthen knuser skallen og nogle gange selve kuglekernen.
En vigtig fordel og fordel ved alle UHMWPE -fibre, i modsætning til de fleste eksisterende kompositmaterialer, er, at de har positiv opdrift. Denne egenskab af materialet tillader fremstilling af kropsrustninger, der er effektive, selv når man overvinder vandhindringer. Sådant beskyttelsesudstyr vil være meget nyttigt i udstyr til marinesoldater og søfolk. Udvikleren af den israelske UDHMWPE fiber UD-UniDirectional understregede også, at materialet har nul vandabsorbering.
Hvilke muligheder giver brugen af russisk UHMWPE
På grundlag af de nyeste UHMWPE-fibre, har indenlandske specialister allerede produceret forskellige sammensatte rustningselementer designet til at beskytte militærpersonals vitale organer fra fjendtlige håndholdte skydevåben samt ben mod påvirkning af fragmenter. I modsætning til alle udenlandske kolleger blev russiske rustningsbeskyttelseselementer først produceret efter viklingsmetoden.
I fremtiden kan den nye russiske UHMWPE -fiber, der har modtaget symbolet "Super thread", bruges til fremstilling af beskyttelseselementer til en ny generation af kampudstyr "Ratnik" eller et helt nyt sæt udstyr under et andet navn.
De første beskyttelseselementer, som kan blive grundlaget for nyt militært udstyr til militært personale, er allerede blevet lavet i "Armokom" -firmaet. Især blev en hjelm og et brystpanel af en kropspanser fremstillet ved hjælp af UHMWPE -komposit. Ifølge ingeniøren Yuri Danilin, der testede det fremstillede kit, adskiller det nye produkt sig væsentligt til det bedre med hensyn til ergonomi og vægt fra Ratnik -kit, som han også havde at gøre med tidligere.
En vigtig præstation for den russiske forsvarsindustri var, at landet var i stand til at producere en ny klasse beskyttelsesprodukter baseret på materialer, der er 20-35 procent overlegen i forhold til den udbredte aramidorganoplast af Kevlar-typen i verden. Processen med importsubstitution erstattes også, når en betydelig del eller alle mængder UHMWPE kan produceres i Rusland. Indtil dette tidspunkt blev sådanne materialer købt af vores land i udlandet. Et andet positivt punkt følger direkte fra det foregående - russiske materialer er halvdelen af prisen på udenlandske kolleger.
