เสื้อเกราะที่ทำจากโพลีเมอร์สามารถทำให้มีความแข็งแกร่งและทนทานยิ่งขึ้น

นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งจากมหาวิทยาลัยบราวน์ได้ศึกษาปัญหาที่ยังไม่มีวิธีแก้ปัญหามายาวนาน ดังนั้นในครั้งเดียวจึงเสนอโพลีเมอร์ PBO (polybenzoxazole) ที่ทนทานอย่างยิ่งสำหรับชุดเกราะ ชุดเกราะอนุกรมถูกผลิตขึ้นสำหรับกองทัพสหรัฐฯ โดยใช้โพลีเบนโซซาโซล แต่หลังจากนั้นไม่นานพวกเขาก็ถูกถอนออกไป ปรากฎว่าวัสดุชุดเกราะนี้อาจถูกทำลายโดยไม่อาจคาดเดาได้ภายใต้อิทธิพลของความชื้น สิ่งนี้ไม่ได้ขัดขวางการผลิตและจำหน่ายชุดเกราะจากการดัดแปลง PBO ต่างๆภายใต้แบรนด์ Zylon แต่ความน่าเชื่อถือของวัสดุยังคงเป็นที่ต้องการอย่างมาก

ปัญหาเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของ PBO คือใช้กรดโพลีฟอสฟอริก (PPA) ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงเพื่อสลายสายโซ่โพลีเมอร์ในระหว่างกระบวนการผลิตของวัสดุ กรดทำงานเป็นตัวทำละลายและเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา โมเลกุลของกรดที่เหลืออยู่ในโมเลกุลของโพลีเมอร์จะทำให้ตัวเองรู้สึกได้ในระหว่างการทำงานของชุดเกราะโดยการทำลายวัสดุโดยไม่คาดคิด หากคุณเปลี่ยน PPA ด้วยสิ่งที่ไม่เป็นอันตราย ประสิทธิภาพของโพลีเมอร์ PBO จะสามารถปรับปรุงได้อย่างมาก แต่จะมีประโยชน์อะไรล่ะ

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยบราวน์ใช้ PBO เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการสร้างสายโซ่โมเลกุล ที่นำเสนอ โลหะผสมของอนุภาคนาโนทองคำ (Au) และแพลเลเดียม (Pd) ในระหว่างการทดลอง ได้มีการระบุอัตราส่วนที่เหมาะสมของอัตราส่วนหนึ่งต่ออัตราส่วนอื่น นั่นคือ ทองคำ 40% และแพลเลเดียม 60% ซึ่งช่วยเร่งการผลิตโพลีเมอร์ได้สูงสุด ในกรณีนี้ ตัวทำละลายคือกรดฟอร์มิก ซึ่งเป็นวัตถุดิบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและหมุนเวียนได้ โดยทั่วไปกระบวนการทางเทคโนโลยีใหม่จะใช้พลังงานน้อยกว่าและไม่แพงเท่ากับการใช้กรดโพลีฟอสฟอริก

หลังจากผลิตโพลีเมอร์ PBO ในปริมาณที่เพียงพอโดยใช้วิธีการใหม่แล้ว ได้ทำการทดสอบโดยการต้มในน้ำและกรดเป็นเวลาหลายวัน วัสดุไม่ได้ผ่านการย่อยสลายซึ่งให้ความหวังในการเพิ่มประสิทธิภาพของเสื้อเกราะเมื่อใช้งานเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ บทความเกี่ยวกับการวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร เรื่อง.

ที่มา: 3dnews.ru