Ученые разработали методику очистки промышленного изготовления листов шпинеля, который добывается в различных цветах и оттенках. Он существенно прочнее и устойчивее, чем стекло
МОСКВА, 3 августа. (ТАСС). Научно-исследовательская лаборатория (НИЛ) ВМС США NRL (Naval Research Laboratory) разработала новый прозрачный защитный материал. Об этом сообщили представители NRL.
Работы по улучшению устойчивости к попаданиям пулестойких стекол, стекла триплексов бронетехники и остекления забрал привели к созданию нового формующегося материала. Он получил название шпинель. По своим свойствам шпинель превосходит стекло и может найти широкое применение в различной оборонной продукции.
"По сути, шпинель - это полезное ископаемое, в частности, алюминиевокислый магний", - сообщил д-р Джас Шангера, возглавляющий работы над проектом. "Его преимущество состоит в том, что он существенно прочнее и устойчивее, чем стекло. Шпинель обеспечивает более эффективную защиту в жестких условиях и может выдерживать воздействие дождя и песка, - добавил ученый. - Для техники, масса которой строго ограничена (например, беспилотные летательные аппараты (БЛА) и остекление забрала шлема), этот материал станет крайне полезным".
НИЛ ВМС США разработала методику очистки промышленного изготовления листов шпинеля, который добывается в различных цветах и оттенках. Он обрабатывается при помощи технологии спекания, когда для формовки материала применяется горячий пресс. Масштабы производства зависят только от размеров от формы пресса. При применении прессов различной формы (в частности, шарнирного) шпинель может быть обработан в виде различных заготовок, например, крыла БЛА. В цехе NRL были отлиты заготовки диаметром 20,32 см, однако внешние подрядчики смогут отливать детали диаметром до 76,2 см.
"Порошковое вещество помещается в горячий пресс, затем под вакуумом оно сминается. При соблюдении технологического процесса воздух в заготовку не попадает. На выходе получает прозрачная деталь", - сообщил Шангера.
Ряд исследователей попытались применить метод прокаливания шпинеля, однако он не позволил добиться прозрачности получившихся деталей. NRL при разработке своего метода добавила больше чистых химикатов и более равномерно распределила порошковое вещество. В результате этого произведенный шпинель получается незамутненным. Он получил название поликристалинового, так как большое количество кристаллических частиц соединяются вместе для получения материала. Это значительно повышает прочность шпинеля - от него могут откалываться куски, но он не будет трескаться, как стекло. Таким образом, шпинель может применяться в конструкции линз фотоаппаратов, а также инфракрасной и оптоэлектронной аппаратуры для защиты от песчаных бурь.
Новый материал может шлифоваться и полироваться, что повышает его оптические качества и делает оптимальным для применения в военных системах формирования изображения. Стекло же неспособно пропускать инфракрасное излучение.
NRL рассматривает и другие варианты применения шпинеля, в том числе, в лазерах и на космических спутниках. По мнению исследователей, в настоящее время главной задачей в данной области является передачи промышленности технологий производства этого материала. НИЛ также стремится снизить стоимость его покрытия, что сделает материал доступным как министерству обороны, так и частным компаниям.