ИННОВАЦИИ: Броня из керамики
Удивительную керамику придумали в Институте физики твердого тела РАН из подмосковного города Черноголовка. Она настолько вязкая, что из этой керамики получаются отличные пластинки для бронежилетов. В основе керамики самые обычные компоненты - порошки нитрида и карбида бора. Сделать из них пуленепробиваемую керамику физикам удалось с помощью температуры, давления и специальных добавок. "Считается, что чем материал чище, тем он лучше. А в нашей керамике примеси, которые всегда есть в коммерческом карбиде и нитриде, не только не вредят, но, наоборот, помогают держать удар", - объясняет один из авторов разработки Станислав Кондаков.
В процессе производства в смесь исходных порошков добавляют порошок металла и нагревают под давлением до температуры, при которой поверхность зерен порошка расплавляется, и они спекаются. После охлаждения зерна карбида и нитрида бора оказываются как будто плотно впаянными в возникшую матрицу. В ней-то и "вязнут" микротрещинки, которые появляются при ударе. Дело в том, что в обычной керамике они проходят по границе между зернами и объединяются в так называемую магистральную трещину. Из-за нее изделие от удара разрушается. В новой керамике трещины тормозит находящийся между зернами тончайший слой, вязкость которого значительно больше, чем у самих твердых зерен керамики. Множество маленьких трещин не приводит к образованию большой, и плитка остается целой, проявляя нетипичную для керамики прочность.
Важнейшее применение такой "вязкой" керамики, по мнению авторов, - это бронежилеты. Ведь они должны быть не только пуленепробиваемыми, но и легкими. К сожалению, такие есть разве что у литературных героев. А реальный бронежилет весит 18 кг. Если же сделать его из керамики, придуманной физиками из Черноголовки, то вес уменьшится до 5,5 кг. Впрочем, новая керамика выдерживает удар и посильнее. В качестве испытания пластинки толщиной меньше 1 мм приклеили специальным составом на поверхность бронетранспортера и выстрелили в упор бронебойной пулей калибра 12,7 мм. Пластинка, правда, разбилась, зато пуля, по словам Кондакова, просто рассыпалась в пыль, а металл под пластиной лишь немного погнулся. Обычный бронетранспортер, не защищенный керамикой, вышел бы из подобной переделки со здоровенной дыркой в боку.