ساخت ماده مقاوم‌تر از الماس برای لباس‌های ضدگلوله

در بررسی‌هایی که در دانشگاه رایس صورت گرفت مشخص شد این ماده جدید برای جذب ضربه ناشی «میکرو گلوله‌ها» بسیار موثر بوده است و مقاومت آن را می‌توان معادل 300 لایه گرافن روی یکدیگر محاسبه کرد.

موبنا – لباس‌های ضدگلوله در انواع مختلف نظامیان و البته اشخاص مهم تولید می‌شوند و اگرچه علم در زمینه‌های مختلف پیشرفت‌های فراوان کرده است، ولی پوشش‌های زرهی و ضدگلوله همواره ضخیم و سنگین هستند و همین مسئله باعث شده است محققان دانشکاه نیویورک یک پروژه تحقیقاتی جدید را به انجام برسانند. این تحقیق با مدیریت پرفسور «الیسا ریدو» به انجام رسید تا مشخص شود که آیا دو لایه گرافِن متراکم می‌تواند سطحی به مقاومت الماس را تولید کند تا امکان ورود گلوله به آن وجود نداشته باشد؟

برای آن دسته از افرادی که در این زمینه اطلاعات کافی ندارند باید گفت گرافِن ماده‌ای متشکل از اتم‌های کربن است که در کنار یکدیگر الگوی شبیه به لانه زنبور را شکل می‌دهند و در نهایت شبیه به ورق‌هایی را به ضخامت یک اتم ایجاد می‌کنند. دانشمندان پس از مطالعات فراوان ادعا کرده‌اند گرافِن قوی‌ترین ماده موجود روی کره زمین است.

ماده جدیدی که دانشمندان با بررسی روی گرافِن به دست آورده‌اند دیامین نامیده می‌َود که در اصل یک ماده جدید است که از دو لایه گرافِن ساته شده است و در زیر آنها هم یک لایه کاربید سیلیکون به کار گرفته شده است تا مقاوت آن تشدید شود. کارشناسان از این ماده جدید در قالب یک فویل سبک و انعطاف‌پذیر یاد می‌کنند که ذرات آن به صورت منظم در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند. زمانی که فشار مکانیکی ناگهانی در تمامی محیط به این ماده وارد می‌شود، دیامین به صورت موقت مقاومت بیشتر از الماس را به دست می‌آورد و به عبارت دیگر از الماس‌ها سخت‌تر می‌شود.

این ماده با همکاری پروفسور «آنجلو بونجورنو» تولید شده است که او پیش‌تر در مدل‌های رایانه‌ای طراحی‌ شده خود نشان داده بود دو لایه گرافن روی یکدیگر می‌تواند به چنین مقاومتی دست پیدا کند. پروفسور ریدو و همکارانش سپس این مدل رایانه‌ای را در اختیار گرفتند و پس از انجام آزمایش‌های فراوان روی آن، نمونه واقعی دیامین را به تولید رساندند تا میزان مقاومت این ماده جدید در دنیای واقعی هم سنجیده شود.

نکته جالبی که در این زمینه وجود دارد این است که سخت شدن دیامین زمانی اتفاق می‌افد که دو لایه گرافن روی یکدیگر وجود داشته باشند و فشار ناگهانی مکانیکی به آنها وارد شود. در غیر این صورت دیامین به صورت نرم و انعطاف‌پذیر مورد استفاده قرار می‌گیرد و بنابراین در شرایط عادی می‌تواند در قالب یک ماده سبک و راحت به کار گرفته شود. محققانی که در این پروژه حضور داشتند توضیح دادند که ماده خود را به دانشگاه رایس انتقال داده‌اند تا آزمایش‌های عملی هم روی آن انجام شود. در بررسی‌هایی که در دانشگاه رایس صورت گرفت مشخص شد این ماده جدید برای جذب ضربه ناشی «میکرو گلوله‌ها» بسیار موثر بوده است و مقاومت آن را می‌توان معادل 300 لایه گرافن روی یکدیگر محاسبه کرد.

مقاله علمی مربوط به این یافته جدید و کاربردی در آخرین شماره از نشریه بین‌المللی «نانوتکنولوژی طبیعی» به چاپ رسیده است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

یازده + نه =