Это жизнь - портал для женщин

Жидкая броня - чудо нанотехнологий ХХI века. Жидкая броня: суть и возможности для боевой экипировки Что такое жидкая броня

Жидкое бронирование Protect - это первая в мире снимающая бронирующая краска, которая способна заменить полиуретановые пленки (SunTek, HEXIS, 3M). Покрытие Протект красится, как обычная краска, а снимается с кузова пленкой. После покраски бронировочная краска образует прозрачную глянцевую или матовую пленку, защищающую кузов автомобиля от царапин, сколов, ржавчины, дорожных реагентов.
Зачем нужна антигравийная краска Протект (защита от сколов), если уже есть полиуретановая пленка ? Десятки марок полиуретановых пленок. А давайте разберемся подробней, в чем отличия этих двух продуктов, а в чем идентичность. Прежде всего обратите внимание, что жидкое бронирование Protect - это профессиональное премиальное антигравийное защитное покрытие для автомобиля. Если у вас нет малярной камеры или оборудования, то посмотрите в сторону пластидипа, так как он обладает более простой технологией нанесения. Купить пластидип в Москве можно самовывозом в точках выдаче на Пролетарской, Большой Тульской или Выхино.
Если вы профессионал, есть малярная камера и вы уже занимаетесь покраской классической автомобильной краской, то бронирование Protect идеально вам подойдет для покраски хрома, защиты кузова автомобиля от сколов, покрытия решеток, дисков и самых сложных деталей. Ведь жидкая бронь Protect - это снимаемая автомобильная краска.

Плюсы и минусы полиуретановой пленки и жидкой брони Protect

Полиуретановая пленка для защиты автомобиля уже используется более 20 лет. Первые образцы пленок были далеки от идеала и представляли собой рулонный материал, который имел термоактивирующийся клеевой состав. Идея защиты дорогого лакокрасочного покрытия пленками будоражила потребителей, экономила их деньги в перспективе, так как хорошее состояние краски на автомобиле аргументирует высокую цену машины на вторичном рынке.
Но на практике все не так радужно, как в теории. У всех пленок есть ряд недостатков, которые практически не решаемы из-за их природы, ниже перечислю основные проблемы полиуретановых пленок для потребителей:

  1. Бронировочные пленки желтеют под солнечными лучами в процессе эксплуатации. Это связано с использованием клеевого слоя в пленках. Клей разлагается и желтеет под солнечными лучами. Этот процесс вызывает и следующий минус прозрачных пленок;
  2. Остается клей на кузове автомобиля после снятия полиуретановой пленки. Как я рассказал немного выше, это связано с природой клея, который не стоек к ультрафиолету в солнечном свете. Ежедневные "температурные качели", ночью охлаждение пленки, днем сильный перегрев. Это суровые реалии эксплуатации. Из-за этого практически всегда происходит отслаивания клея от полиуретана и приклеивания его к родному ЛКП. Какие это проблемы вызывает?
    Необходимость полировки автомобиля после демонтажа полиуретановой пленки. Иногда повреждение лака автомобиля, клей просто въедается в лак из-за постоянного перепада температур. Смотри пару примеров проблем полиуретановых пленок на фото ниже;
  3. Полиуретановая пленка значительно мягче, чем классическая краска на кузове автомобиля. Среднестатистический коэффицент Пленка защищает кузов от царапин, да, но достаточно быстро сама становится вся в царапинах. Этот эффект называется матованием пленки. Это связано с регулярными мойками авто, пескоструем кузова во время эксплуатации.
  4. Любые пленки, будь то прозрачная полиуретановая или цветная виниловая, подвержены термоусадки, т.е. под действием температуры пленка сжимается и уменьшает свою площадь. Чаще всего это приводит к отклеиванию углов и иногда к надрывам в местах изгиба;

Через год, другой есть большая вероятность получить пожелтевшую, местами сильно затертую полиуретановую пленку на автомобиле. И скорей всего столкнуться с проблемами остатков клея на кузове при снятии пленки с автомобиля. Средний срок эксплуатации пленок зависит от качества оных, и для большинства производителей сводится к 1-1.5 годам.
В этом всем многообразии нюансов, цена на хорошие полиуретановые пленки колеблется от 29 до 43 тысяч рублей за рулон. В зависимости от габаритов автомобиля, расход на обклейку всего автомобиля будет 1 или 2 рулона.
Китайские дешевые аналоги полиуретановых пленок обойдутся значительно дешевле, но потенциально приведут к необходимости перекрашивания элементов автомобиля после снятия.

Проблемы с полиуретановой пленкой на автомобиле

Остатки клея на кузове после снятия бронировочной пленки

Жидкая броня Protect - услуга для автосервисов и дилеров

Жидкое бронирование Protect- это профессиональное снимаемое покрытие, которое защищает автомобиль от сколов и царапин.
Жидкая броня не обладает минусами пленок, сохраняя все преимущества краски и пленки.

Все знают, что популярность снимаемых красок для автомобилей начиналась в России с резиновых красок . Но пластидип был изобретен, как многофункциональное покрытие и покраска автомобилей жидкой резиной было лишь одно из десятков применений. Как любой универсальный продукт, он имел свои недостатки. Основные из них: не стойкость к бензину, выгорание цвета со временем (1-2 года) на солнце, отсутствие глянцевой фактуры у краски. Но прошло уже 7 лет, как пластидип стал популярен в России и производитель PLASTI DIP Int. выпустил линию красок специально разработанную для покраски авто. Называется жидкая броня Protect и цветные покрытия (колеруемые) Protect Color.
Защитное покрытие для бронирование автомобиля Protect выпускается в банках 5 литров для покраски через HVLP краскопульт.

Защитная краска Протект является современной альтернативой полиуретановым пленкам. Protect позволяет автосервисам и официальным дилерам оказывать услугу защитного бронирования передней части или всего кузова автомобиля. Прежде всего это выгодней для клиента. Результат бронирования не имеет минусов полиуретановых защитных пленок, а именно:

  • После снятия пленки с автомобиля не остается остатков клея на кузове;
  • Отсутствует риск повреждение лакокрасочного покрытия авто, так как в процессе нанесения не используются нож;
  • Покрытие не желтеет под действием ультрафиолета;
  • Защитная краска Protect полируется при необходимости, что значительно продлевает срок эксплуатации;
  • Путем защитного окрашивания деталей можно получить любую необходимую толщину пленки, и это всегда толще большинства полиуретановых бронировочных пленок;

Результат съемного защитного окрашивания Protect абсолютно прозрачен на кузове и не виден глазу. А полировка покрытия после окрашивания дает широкие возможности фактуры и шагрени. При желании клиента можно получить заводскую шагрень или "стеклянный" эффект.
Совокупность всех этих преимуществ делает рынок бронирующих красок наиболее перспективным в 2018-2020 годах, а краска Protect - это основатель этого направления и просто качественный продукт от инновационной компании с 28 летней историей. Ведь именно качественные материалы позволяют автосервисам и дилерам быть уверенными в удовлетворенности клиентов и получать положительные отзывы.

Оклейка для жидкого бронирование переда автомобиля

Компания "Пластидип Россия" уже 9 лет представляет ТОП-1 завод снимаемых автомобильных красок - PLASTI DIP Performix International, и в 2017 году стала дистрибутором покрытий для жидкого бронирования Protect .
Если в вашем автосервисе активно применяется услуга оклейки полиуретановой пленкой и вы следите за трендами, хотите предлагать современные услуги для клиентов, то мы можем внедрить защитную покраску.

Технология окрашивания автомобиля жидким бронированием

Технология покраски жидкой брони на авто немногим сложней обычного диппирования (окрашивания машины жидкой резиной пластидип). Весь процесс покраски можно разделить на 4 этапа и при этом четвертый этап опциональный, но обо всем по порядку.

Подготовка детали перед покраской жидкой броней

Это начало любого процесса диппирования или покраски жидкой резиной пласти дип, так и при работе с жидкой броней этап обезжиривания и очистки поверхности от пыли, мусора и жиров.
Обычно для этих целей используют обезжириватель или антисиликон различных марок. Нет обязательных производителей, любой антисиликон, который Вас устраивает и подходит по цене. Подойдет Novol, Body, APP или любой другой производитель.

Не используйте растворители для обезжиривания

Единственное, что наверно стоит проговорить, так это не применяйте растворители для обезжиривания поверхности. Проблемы в виде кратеров при покраске, повреждение родного ЛКП могут появиться сразу или позже, во время нанесения жидкой брони.

Покраска жидкой броней Protect от пластидип

Жидкое бронирование можно описать, как покрытие базы (базового слоя), который дает прозрачной пленке толщину, эластичность, отличную адгезию к кузову автомобиля и покраске финишным, фактурным слоем. Финишный слой может иметь глянцевую или матовую фактуру. Функциональность финишного слоя - это придание вида, фактуры, защита от бензина, жесткость пленки. Получивший "сендвич" из базового эластичного слоя и верхнего финишного, дает все необходимые потребителю свойства: прочность, стойкость к бензину, прозрачность, стойкость к царапинам, снимаемость, полируемость и многое другое. Именно из-за всех этих свойств, жидкая броня Protect от Autoflex в 2017 году уверенно завоевала полки европейских автосервисов (более 1100 покрашенных автомобилей за 10 месяцев), включая автомобильных дилеров (Австрийский дилер BMW предлагает подарочное бронирование автомобилей при продаже авто с М-пакетом, дилер MB из Florida продает услугу бронирования автомобилей новых авто с 2016 года).

Бронирование передней части Lexus жидкой броней Protect

Чем отличается бронирование Protect от жидкой резины пласти дип

Очевидный вопрос, который возникает у людей, работающих ранее с жидкой резиной пласти дип - это "Зачем нам что-то другое, когда у нас уже есть жидкая резина plasti dip?". Отдельно сравним схожие и отличающиеся свойства жидкого бронирования и пласти дипа.

  1. Жидкая резина пласти дип и броня Протект красятся без матирования и повреждения родной краски автомобиля. Не повреждают родное ЛКП;
  2. Жидкая броня, в отличие от пластидипа, стойкая к бензину и любым агрессивным материалам. В отличие от plasti dip не боится химии;
  3. Пласти дип может быть матовый или полуглянцевый (сатин), а жидкая броня может иметь как матовую или сатин фактуру, так и абсолютно глянцевую, не отличимую от классической покраски, фактуру;
  4. Жидкая броня Protect более жестче, стойкое к царапинам и ультрафиолету. Имеет срок эксплуатации 3-5 лет;
  5. В отличие от жидкой резины пласти дип, бронирование Протект специально предназначена для применения на автомобилях, поэтому материал обладает отличной адгезией и когезией.

Бронирование передней части автомобиля

Именно сейчас самое время, когда потребитель знакомится с преимуществами жидкого бронирования, поэтому мы бесплатно предоставляем пробники и образцы жидкого бронирования Protect для автомобильных дилеров по всей России, проводим обучающие программы, обучаем как эффективно продавать услугу жидкого бронирования конечным потребителям, помогаем внедрять высокодоходную услугу для малярных цехов.

Как бронировать автомобиль жидкой броней Protect

Жидкое бронирование является наилучшей альтернативой полиуретановым бронировочным пленкам для автомобилей на сегодняшний день. Жидкая броня Протект подходит для нанесения как на новые автомобиле, при продаже, так и на б/у авто. Так как существует возможность залить небольшие сколы, сделать их более невидимыми, то при покраске броней клиент так же получает вид обновленной детали на машине.

Жидкая брона протект - отличная защита от царапин

Так как маляр самостоятельно может контролировать толщину жидкого бронирования, поэтому можно получить любую толщину пленки, соответствующую планируемым нагрузкам на кузов авто. Средняя толщина жидкого бронирования Protect превосходит значение большинства полиуретановых пленок, около 220 мкм.

Матовое жидкое бронирование

Подробно ознакомиться с технической документацией, получить наши рекомендации можно при обращении через форму обратной связи.

По вопросам внедрения услуги бронирования, оптовых, дистрибуторских поставок, получения прайс-листа необходимо отправлять запрос через форму обратной связи или на электронную почту

Краткие экспериментальные результаты оценки информации по теме «Жидкая броня»,
(проведено НПФ «ТЕХИНКОМ» в рамках НИР. 2005г.)

Задача создания эластичной бронеодежды с изменяющейся жесткостью по сей день находится у разработчиков в стадии постановки. Интерес к этому направлению наметился с 2000 года, когда в средствах массовой информации, в специальных публикациях и в Интернете появились сообщения о положительных результатах поисков в этой области.

Анализ литературных и патентных источников США за последние 20 лет показал интерес промышленности к, так называемым, STF - (shear-thickening liquids) или STC (shear-thickening compositions) - вязким жидкостям, проявляющим инвертированные квази-тиксотропные свойства. Скачкообразное увеличение вязкости при превышении давления или скорости сдвига выше некоторого критического - имеет название ST (shear-thickening) эффект.

Первые публикации по теме ST- эффекта относятся к периоду 1972-75 гг. (Lee, Reder, Hoffman).
Основные публикации по теме "жидкая броня" в литературе и Интернете являются ссылками, и обсуждением работы "Совершенная индивидуальная бронезащита с применением ST - жидкостей" авторов Y.S Lee, R.G. Erges, N.J.Wagner (Центр композитных материалов и отдел химического инжиниринга Делаверского университета), E.D. Wetzel (Армейская исследовательская лаборатория и Отдел разработки вооружения и материалов Абердинского полигона США).

Авторами работы сделаны следующие выводы:
- баллистическая стойкость ткани Кевлар улучшается под влиянием пропитки ST-жидкостью;
- сравнение с пропиткой обыкновенными Ньютоновскими жидкостями показало, что именно наличие ST-эффекта является необходимым условием для увеличения баллистической стойкости;
- величина поглощения энергии пропорциональна объему жидкости в пакете;
- пропитанный ST жидкостью пакет баллистической ткани по сравнению с равновесовым сухим показывает почти одинаковую баллистическую стойкость, однако, при меньшем числе слоев и большей гибкости;
- эффект улучшения баллистических свойств при пропитке пакета ткани ST-жидкостью объясняется возрастанием усилия трения между нитями вследствие скачкообразного возрастания вязкости жидкости при росте сдвиговой нагрузки под воздействием поражающего элемента.

Анализ других публикаций позволяет выделить и иные принципы получения эластичных защитных структур с изменяющейся жесткостью при баллистическом воздействии и, вместе с тем, обозначить круг вопросов, требующих ответа для продолжения исследований.

В связи с изложенным, целью проведенной работы являлась оценка воспроизводимости и практической значимости опубликованных результатов исследований, и поиск альтернативных путей получения эффективной эластичной баллистической защиты.

В экспериментальной части решались следующие задачи:

1.2.1 Провести с применением отечественных материалов эксперимент по оценке влияния пропитки ST-жидкостью на собственно баллистическую (противоосколочную) стойкость пакета ткани Русар.
1.2.2 Оценить влияние ST-жидкости на противоконтузионные свойства тканевого пакета ОПЗ.
1.2.3 Провести экспериментальное сравнение влияния пропитки эластичными полимерными составами и ST-жидкостью на защитные характеристики мягких композиций - противоосколочную стойкость и ЗЛКТ с целью выявления отличий в механизмах воздействия поражающего элемента на преграды обоих типов.
1.2.4 Определить направления дальнейших работ в части исследования возможности создания трансформирующейся эластичной защиты.

В качестве основы эластичной структуры с изменяющейся жесткостью взяты пакеты баллистической арамидной ткани Русар арт. 56319 из 30 слоев, обеспечивающие противоосколочную стойкость V50>550 м/сек.

В качестве состава, обеспечивающего ST - эффект, применялась композиция аналогичная примененной в работе Y.S Lee, R.G. Erges, N.J. Wagner, E.D. Wetzel: этиленгликоль - оксид кремния в соотношении, близком к 1:1.

В качестве альтернативных пропиточных составов применялись: тиксотропная композиция на базе силиконового каучука, сохраняющая постоянную вязкость неограниченное время, клеи термоэластопласты постоянной липкости расплавного и водоэмульсионного способов нанесения, полиуретановая водно-эмульсионная дисперсия.

В качестве альтернативной баллистической структуры исследовалась многослойная ортотропная UD-структура на основе некрученых нитей Русар и клеевых составов. Приготовление UD-структур проводилось на специальной опытной установке для изготовления однонаправленного препрега из некрученых нитей (см. рисунок 1).

Рис. 1 - Опытная установка НПФ «ТЕХИНКОМ» для получения UD-структур из арамидных волокон; отработка процесса получения UD-структур из комплексных нитей Тварон.

Полученные таким образом однонаправленные ленты-препреги послойно укладывались под углом 0о/90о в пакеты и прессовались при температуре 120-160оС и давлении 5-10 кг/см2 для получения структуры заданной поверхностной плотности (см. рисунок 2).

Рис. 2. Материалы на основе UD-структур из арамидных волокон Тварон (4) и Русар (1-8):
1. рулонный UD-слой на основе некрученой нити Русар;
2. рулонный ортотропный материал Русар на основе двух UD-слоев;
3. рулонный UD-слой на основе некрученой нити Русар с прослойкой ПЭ пленкой;
4. UD-структура на основе нити Тварон;
5. ортотропный препрег из двух UD-слоев Русар;
6. разреженный ортотропный препрег Русар;
7. многослойная ортотропная эластичная баллистическая структура Русар на основе UD-слоев;
8. многослойный ортотропный жесткий композит на основе UD-слоев и ПУ связующего.

В качестве показателя, характеризующего противоосколочную стойкость композиции, принималась средняя скорость осколков, обеспечивающая непробитие защитной композиции с 50% вероятностью.

Анализ результатов определения противоосколочной стойкости защитных композиций подтверждает в целом известный ранее факт об отрицательном влиянии пропиток тканевых пакетов на противоосколочную стойкость

Образец, представляющий собой пакет, пропитанный дисперсией частиц окиси кремния наноразмеров в этиленгликоле, по сути, повторяющий эксперимент, описанный в обсуждаемой работе, а также образец, в котором SiO2 заменен на дисперсию Al2O3 с размерами частиц на 1-2 порядка более крупными показали одинаково низкий результат.

Обсуждение полученного результата с позиций работы не представляется возможным, поскольку в работе не приводятся данные по показателю V50, являющемуся базовым при определении баллистических свойств мягких защитных пакетов.

Результаты оценки противоконтузионных свойств защитных композиций не дают дополнительной информации о существовании позитивной аномалии свойств пакетов ткани, пропитанных композицией этиленгликоль-окись кремния. При обстреле из пистолета ПМ в одинаковых условиях защитные композиции вели себя весьма сходно - в отсутствие вентилирующе-амортизирующего подпора (ВАПа) контузия по методикам на желатине и пластилине превышала допустимую вторую степень. Соответственно, при использовании стандартного для российских бронежилетов ВАПа (15-20 мм пенополиэтиленовых валиков) степень контузии понижалась до допустимой и ниже. Конфигурация вмятины в пластилиновом блоке при использовании ВАПа претерпевает изменения в сторону расширения по площади и уменьшения по глубине. Аналогичная картина наблюдается для UD-структуры с отличиями в меньшую сторону геометрических параметров, обусловленных малой деформируемостью распрямленных, уложенных параллельно высокомодульных волокон в слоях.

Следует учесть, что условия эксперимента по изучению влияния ST-эффекта на баллистические свойства ЗК не могут быть полностью идентичными условиям процитированной работы, особенно в части приготовления образцов, однако критерии, приведенные в ней, а именно: вид частиц их размеры, концентрация и вид дисперсионной среды воспроизведены, на наш взгляд, полностью. Более детальных характеристик исследованной ST-композиции в обсуждаемой работе не приводится.

Что касается UD-структур, то обращает на себя внимание устойчивый результат по показателю V50, укладывающийся в требования ТТЗ на современные отечественные бронежилеты при содержании арамида до 40% меньшем, чем в серийных защитных композициях на основе ткани Русар арт. 56319. В частности, образец представляет, на наш взгляд, интерес с пропиткой неотвержденным силиконовым составом, поскольку наряду с удовлетворительной противоосколочной стойкостью обладает практической гидрофобностью т.к. пористая гидрофильная волокнистая структура Русар полностью изолирована от доступа влаги, находясь в слое гидрофобного силиконового полимера. Неотвержденный силиконовый состав, обладая одним из самых низких показателей поверхностного натяжения, идеально смачивает поверхность волокон, заполняет все межволоконное пространство и вытесняет воздух и влагу даже в случае временного нарушения целостности покровного слоя.

Заключение.

1. Проведен с применением отечественных материалов эксперимент по оценке влияния пропитки ST-композицией на противоосколочную баллистическую стойкость пакета ткани Русар. Полученные на сегодня данные свидетельствуют об отрицательном влиянии указанной пропитки на баллистическую стойкость пакета.

2. Оценено влияние ST-композиции на противоконтузионные свойства тканевого пакета ОПЗ. Результат не подтверждает опубликованные выводы.

3. Отрицательные результаты, полученные в данной работе, не являются окончательными. Они могут являться следствием:
- не идентичности условий приготовления образцов и проведения эксперимента с условиями прототипа;
- ошибочного выбора авторами публикации назначения применения ST-эффекта и некорректной постановки эксперимента и выводов.

Вызывает возражение применение авторами терминов "баллистические испытания" и "баллистическая стойкость" при описании проведенного ими эксперимента и трактовке результатов. Испытания имитатором осколка, проведены авторами на скоростях ниже баллистического предела. Следовательно, влияние ST-пропитки на бронепробиваемость мягкого пакета не изучалось. Т.е. собственно баллистические свойства не исследовались, и выводы сделаны лишь на основании качественного сравнительного изучения диссипативных свойств пакетов ткани Кевлар с пропиткой ST-составом и без нее. Результат, подтвержденный экспериментом в работе, может свидетельствовать о возможности снижения закрытой локальной контузионной травмы (ЗЛКТ) при использовании пропитки ST-жидкостью. Однако, как уже отмечалось выше, хорошо известны данные, об улучшении диссипативных свойств защитных пакетов ткани при пропитке составами, обладающими вязкоэластическими свойствами. Пропитка эластичными полимерными составами позволяет обеспечить удовлетворительные эксплуатационные свойства, поскольку влияет на гибкость пакета в допустимых пределах. В то же время, при тупом ударе механически застеклованный полимер способствует распределению энергии по поверхности, снижая плотность энергетического воздействия и ЗЛКТ.
Даже насыщенный водой пакет баллистической ткани, при тупом ударе, в некоторых диапазонах воздействующих скоростей и масс может проявлять более высокие диссипативные свойства. Это объясняется увеличением доли инерционной составляющей защиты благодаря возрастанию массы пакета, а также проявлением вязкоэластического поведения низковязкой в нормальных условиях жидкости (воды) при истечении под большим давлением через систему микрокапилляров, образованных межволоконным пространством. Однако противоосколочная стойкость и устойчивость пакетов ткани, пропитанных полимерами, и, тем более, мокрых к проколу острым индентором снижается. Поэтому возникает противоречивая постановка задачи. С одной стороны, необходима эластичность брони для удобства эксплуатации и задержания низкоэнергетических поражающих элементов - мелких осколков и пистолетных пуль. С другой стороны - необходима жесткость для перераспределения энергии на большую поверхность для снижения ЗЛКТ от пистолетных пуль и пуль длинноствольного оружия при непробитии защитной композиции, включающей бронепанели различной конструкции. Противоречивость задачи может быть снижена именно пакетом с изменяющейся жесткостью.

4. Исследования ST-эффекта и разработки защитных структур необходимо продолжить в рамках отдельной НИР с целью точного определения областей и возможностей практического применения.

5. Проведено экспериментальное сравнение влияния эластичных полимерных составов на защитные характеристики гибких защитных структур - тканевых и UD. Установлено преимущество UD-структур перед тканевыми. Равновесовые UD и тканевые защитные структуры демонстрируют близкие результаты по противоосколочной стойкости при значительно меньшем (20-40%) содержании арамидных нитей в UD-структуре, что представляет практический интерес. Благодаря более низкому содержанию арамидов технико-экономические показатели UD-структур при производстве эластичных бронепанелей и подложек для композитных керамических бронепанелей являются более перспективными.

6. Проведенные исследования позволили наметить исследования в части изучения ST-композиций и изучения возможности создания трансформирующейся эластичной защиты, а также один из путей дальнейшего совершенствования защитных структур для СИБ с применением UD-технологии.

Первые попытки защитить личный состав от пуль и осколков были предприняты ещё во время Первой Мировой войны и продолжились во время Второй Мировой войны. Так, во время ВОВ, многие бойцы элитных подразделений Красной Армии были облачены в бронекирасы, которые, надо заметить, имели довольно слабые защитные свойства, но при этом отличались большой массой, что значительно сковывало движения бойцов.
Далее появились бронежилеты со свинцовыми пластинами, которые хоть и имели лучшие защитные характеристики, но масса в 20 кг всё равно являлась их большим недостатком.

После появления лёгких и довольно удобных кевларовых жилетов, казалось бы, эта проблема окончательно решена, но учёные не остановились на достигнутом результате, и разработали ещё более совершенный бронежилет. Впрочем, это не бронежилет в нашем типичном понимании, а ткань, пропитанная специальным защитным гелем, которую с вида и не отличить от обычной одежды.
Такие виды бронежилетов получили неофициальное название «жидкая броня» и работы по их разработке ведутся параллельно как в России, так и в США. В России разработку «жидкой брони» уже с 2006 года ведёт екатеринбургский Венчурный фонд ВПК и по их словам в ближайшие годы этот продукт уже выйдет на рынок.

Наиболее незащищенными у солдат являются руки, шейные, коленные и локтевые области, так как эти части тела сгибаются, и защитить их традиционными бронежилетами почти невозможно. Новая «жидкая броня» позволяет защищать любые участки тела и может сгибаться, не теряя при этом своих защитных свойств.

При обычной эксплуатации (в области низких энергий) броня ведёт себя как обычная жидкость, что и позволяет наполнить ею кевларовую оболочку защитной «рубашки» или «жилета». Учёные также отмечают, что кевлар, обычно уязвимый к прокалыванию и разрезанию, в новом «жидком бронежилете» становится контейнером для наночастиц, которые выполняют основную защитную функцию.

Защитный гель, составляющий основу «жидкой брони» состоит из жидкого наполнителя и твёрдых наночастиц , которые при попадании пули, или любом другом резком ударе мгновенно схватываются и превращаются в твёрдый композитный материал. Процесс перехода вещества из жидкого состояния в твёрдое занимает менее одной миллисекунды, что позволяет использовать гель в качестве защиты от огнестрельного и колющего оружия.

Помимо этого в отличие от стандартных бронежилетов сила от удара пули в «жидкой броне» не сосредотачивается в одном месте, а распределяется по всей поверхности ткани . Это позволяет значительно улучшить защитные характеристики брони, а также избежать синяков и гематом, остающихся на теле от попадания в обычный свинцовый, или кевларовый бронежилет. Следует отметить, что данный гель проявляет свои характеристики лишь на специальной ткани , структуру которой разработчики тщательно скрывают.

Как отмечают авторы данной разработки, с помощью новой технологии можно эффективно защищать не только грудь и спину, но и также руки и ноги бойцов. Обработанная гелем ткань, остающаяся гибкой в нормальных условиях и не стесняющая движений, превратится в твёрдую броню под действием энергии пулевого выстрела или ножевого удара.

Правда на данный момент у «жидкой брони» существуют и некоторые недостатки:
— так, имеющеюся образцы способны защитить лишь от попадания пуль мелкого калибра, а выстрел из автомата, или снайперской винтовки практически гарантировано пробьёт «жидкую броню».

— также при попадании на броню воды, она как минимум на 40 процентов теряет свои защитные свойства, что добавляет дополнительных проблем разработчикам.

Впрочем, решение этой проблемы уже найдено. Ткань можно поместить во влагозащитную плёнку, либо покрыть специальным водоотталкивающим составом на основе нанотехнологий, созданным нашими учёными ещё лет пять назад.

В завершении хочется сказать, что «жидкая броня» является одной из самых перспективных технологий разработанных российскими специалистами за последние годы. Она не только сможет надёжно защитить бойца от пуль и осколков и дать ему возможность свободного передвижения по полю боя без громоздкого бронежилета, но может применяться как для создания новых видов бронированной техники, так и для сугубо гражданских целей.

С давних пор человек мечтал о надежной защите для своего бренного тела - на поле боя, при проведении рискованных экспериментов, в различных экстремальных ситуациях. На протяжении веков роль такой защиты выполняли доспехи, латы, кольчуги, всякого рода панцири и щиты. Но у металлических средств защиты был существенный недостаток - значительный вес, а также жесткость конструкции, что в немалой степени сковывало движения.
Определенный прорыв произошел на рубеже 60-х годов прошлого века, когда в структуре американской компании "Дюпон" было получено синтетическое волокно кевлар - легкий материал, многократно превосходивший по прочности сталь благодаря особенностям межмолекулярных связей. Кевларовая ткань стала основой для бронежилетов, спасших жизнь не одному оперативному работнику. Однако бронежилеты фактически защищают только грудь и спину, оставляя уязвимыми многие другие жизненно важные органы человека.
И вот теперь наука стоит, похоже, на пороге создания идеальной защитной спецодежды. В лабораторных условиях получена так называемая жидкая" броня - непробиваемый гель, синтезированный на базе нанотехнологий.
Все решают миллисекунды
Жидкая броня - это смесь твердых наночастиц с неиспаряющейся жидкостью. Поначалу предполагалось использовать новинку как дополнительный слой, своеобразную подкладку к бронежилетам. Но вскоре ученые пришли к выводу, что этим наполнителем может быть непосредственно пропитана сама ткань.
В обычных условиях жидкая броня никак не проявляет себя. Одежда остается гибкой, не стесняя движений. Но при резком энергетическом воздействии, например, при попадании пули или ударе кинжалом, наночастицы становятся активными и, связываясь друг с другом, создают сверхпрочную пленку. Причем формирование новой структуры происходит мгновенно, менее чем за одну миллисекунду после удара. Показательно, что при этом вся энергия удара уже не фокусируется на кончике пули или ножа, а распределяется равномерно по значительной площади отвердевшей ткани.
С появлением жидкой брони появилась реальная возможность надежно защитить не только торс человека, но и другие части его тела - шею, запястья, ступни, локтевые и коленные суставы. Фактически человек становится неуязвимым.
И еще. После снятия внешнего энергетического воздействия затвердевший гель снова переходит в жидкое состояние, ткань опять делается гибкой. А если удар будет нанесен заново, то "умные" нанороботы снова превратят спецодежду в непробиваемый панцирь. И так будет продолжаться столько раз, сколько этого потребует обстановка.
Безопасность для "Черной акулы"
Достоверные сообщения о первых успехах на пути создания жидкой брони появились в открытой печати летом 2006 ода. Известно, что зачинателями в этом деле были две исследовательские команды американцев: группа профессора Норманна Вагнера из университета Делавэра и ученые из Исследовательской лаборатории Армии США во главе с Эриком Ветзелем. Профессор Вагнер так объяснял суть явления: "Частицы сжимаются, формируя крошечные кластеры, которые задерживают все, что стремится проникнуть через них. Кроме того, затвердевающий гель скрепляет отдельные волокна ткани, мешая им разойтись под действием проникающего предмета".
Аналогичные работы ведутся и в ведущих странах Западной Европы, а также в Японии и Китае. Есть сведения, что в Израиле образцы наноброни на основе вольфрама останавливали в ходе испытаний снаряды, летевшие со скоростью
1,5 км/сек. В точке удара создавалось давление до 250 тонн на квадратный сантиметр, но наноброня уверенно держала этот чудовищный удар.
В России проблемы жидкой брони исследуют в Екатеринбурге. Нет нужды подчеркивать, что все эти работы засекречены. Однако известно, что наши ученые работают над программой усиления защиты вертолетов "Черная акула" и "Аллигатор".
Ждем в гости... человека-невидимку
Жидкой броне предрекают огромное будущее. Ведь сфера ее применения никак не ограничена силовыми структурами. Жидкую броню ждут пожарные и спасатели, спортсмены и каскадеры, горняки и саперы...
Настоящую революцию жидкая броня может совершить в области безопасности дорожного движения, защищая водителей и пассажиров при авариях транспорта. Дополнительную защиту получат не только люди, но и техника: автомобили, вертолеты, катера, что, в свою очередь, создаст дополнительную гарантию спасения людей в чрезвычайных ситуациях.
Но когда же эта чудо-новинка войдет в наш повседневный обиход? Военные аналитики считают, что, несмотря на первые положительные результаты, до практической реализации этой идеи еще далековато. Однако уже лет через двадцать защитная спецодежда на основе нанотехнологий перестанет быть в диковинку.
Впрочем, жидкая броня - только начало. Появятся сотни других уникальных материалов с заданными свойствами, где нанороботы будут выстраивать атомы, как кирпичики. Предполагается, в частности, что будут созданы нанопокрытия, превращающие человека в невидимку. Световой луч, падая на специальный костюм, пройдет через систему нанотрубок и выйдет с другой стороны, не теряя своей интенсивности, как будто на его пути и не было никакого препятствия. Таким же образом можно будет сделать невидимым и любой предмет, невзирая на его размеры.
И, наоборот, с помощью тех же нанотехнологий становится возможной задача создания буквально на пустом месте видимости множества объектов: движущихся колонн войск, техники, летящих самолетов...
Поистине, нашу цивилизацию ждут удивительные времена.Автор: В.Нехипоренко

Основным средством защиты личного состава от пуль и осколков в настоящее время является бронежилет. За прошедшие десятилетия он прошел немалый путь эволюции, однако в итоге наибольшее распространение получили только три версии его конструкции, в некоторой мере взаимосвязанные друг с другом. Так, используются бронежилеты на основе металлических пластин, кевларовые и комбинированные, в которых листы кевлара перемежаются пластинами из соответствующего металла. Регулярно предпринимаются попытки приспособить к защите от пуль древние наработки, такие как, к примеру, ламеллярная броня, однако до сих пор не удалось добиться на этом поприще особых успехов.

Главная проблема современного бронежилета состоит в соотношении «вес – качество защиты». Иными словами, более надежный бронежилет оказывается тяжелым, а такой, который имеет приемлемый вес – имеет слишком низкий класс защиты. Кстати говоря, именно эту проблему должен был решить кевлар. В 70-х годах прошлого века в ходе исследований было установлено, что кевларовая ткань плотного плетения, проложенная в несколько слоев, эффективно рассеивает энергию пули по всей своей поверхности, благодаря чему пуля не может пробить весь кевларовый пакет. В сочетании с пластиной из подходящего металла (например, титан) это свойство кевларовой ткани позволило создать сравнительно легкие бронежилеты, имеющие те же защитные свойства, что и цельнометаллические.

Однако и у кевларо-металлического бронежилета есть свои минусы. В частности, он все равно имеет значительный вес и немалую толщину. В случае с боевой работой солдат это может иметь большое значение: боец вынужден нести на своих плечах дополнительный вес, который можно было бы использовать для того, чтобы взять больше патронов или провианта. Но в данном случае приходится выбирать между полезной нагрузкой и здоровьем, если не жизнью. Так что выбор очевиден. Над решением этой проблемы уже не первый десяток лет бьются ученые всего мира, и уже есть определенные успехи. В 2009 году появилась почти что сенсационная новость. Группа английских ученых под руководством Р. Палмера разработала специальный гель под названием D3O. Его особенность заключается том, что при ударе значительной силы гель становится тверже, при этом сохраняя свою относительно небольшой вес. При отсутствии каких-либо воздействий пакет с гелем оставался мягким и гибким. Гель D3O предлагалось использовать в бронежилетах, специальных модулях для защиты транспорта и даже в качестве мягкой подкладки для солдатских касок. Последний момент выглядит особо интересным. По словам Палмера, каска с такой подкладкой станет пуленепробиваемой. Неужели, он не знает, какую цену платили солдаты Первой Мировой за пуленепробиваемые каски? Тем не менее, английское министерство обороны заинтересовалось гелем и выделило лаборатории Палмера грант в 100 тысяч фунтов. В прошедшие с тех пор три года регулярно появлялись новости о ходе работ, фото- и видеоматериалы с испытаний очередной версии геля, но готовой каски или жилета с D3O пока так и не продемонстрировали.

Немного позже аналогичный гель был продемонстрирован представителям агентства DARPA. Американский аналог D3O был разработан компанией Armor Holdings. Работает он по точно такому же принципу. Оба геля, по сути, представляют собой то, что в физике именуется неньютоновской жидкостью. Главная особенность таких жидкостей заключается в природе их вязкости. В большинстве случаев это жидкостные растворы твердых веществ с относительно крупными молекулами. Благодаря этому свойству неньютоновская жидкость имеет вязкость, напрямую зависящую от градиента скорости. Иными словами, если с ней взаимодействует тело с низкой скоростью, то оно просто утонет. Если же тело ударит в неньютоновскую жидкость с достаточно большой скоростью, то оно будет заторможено или даже отброшено за счет вязкости и упругости раствора. Подобную жидкость можно сделать даже в домашних условиях из простой воды и крахмала. Такие свойства некоторых растворов известны очень давно, но до применения неньютоновских жидкостей в защите от пуль и осколков дошли сравнительно недавно.

Последний на данный момент успешный проект «жидкостной брони» был создан английским отделением компании BAE Systems. Их состав Shear Thickening Liquid (рабочее название bulletproof cream – пулестойкий крем) появился в 2010 году и планируется к использованию не в самостоятельном виде, но в сочетании с кевларовыми листами. Состав своей неньютоновской жидкости для бронежилета BAE Systems по понятным причинам не разглашают, однако, зная физику, можно сделать определенные выводы. Скорее всего, это водный раствор какого-либо вещества (веществ), который имеет наиболее подходящие характеристики вязкости при сильных ударах. В проекте Shear Thickening Liquid дело, наконец, дошло до создания полноценного бронежилета, хотя и опытного. При той же толщине, что у 30-слойного кевларового жилета «жидкостный» имеет втрое меньшее количество слоев синтетической ткани и вдвое меньший вес. Что касается защиты, то «жидкостный бронежилет» с гелем STL имеет почти такие же показатели защиты, как у 30-слойного кевларового. Разница в количестве листов ткани компенсируется специальными полимерными пакетами с неньютоновским гелем. Еще в 2010 году начались испытания готового опытного бронежилета на основе геля. Для этого обстреливались опытные и контрольные образцы. 9-миллиметровые пули патрона 9х19 мм Люгер выстреливались из специальной пневматической пушки с дульной скоростью порядка 300 м/с, что в некоторой мере аналогично большинству типов огнестрельного оружия под этот патрон. Характеристики защиты экспериментального и контрольного бронежилета оказались примерно одинаковыми.

Однако у бронежилета с жидкостной защитой есть ряд минусов. Самый очевидный кроется в текучести геля при нормальных условиях: через пулевое отверстие он может вытечь и уровень защиты жилета значительно снизится. Кроме того, неньютоновская жидкость или гель не может полностью поглотить или рассеять всю энергию пули. Соответственно, значительное улучшение характеристик возможно только при одновременном использовании и кевлара, и жидкостных пакетов, и металлических пластин. Очевидно, что от весовых преимуществ в таком случае может не остаться ни следа, конечно, если сравнивать подобный жилет с только кевларовым. В то же время, небольшое увеличение веса можно считать вполне адекватной платой за улучшение защитных свойств.

К сожалению, пока ни один из экземпляров бронежилета или другой защиты с применением принципов неньютоновской жидкости не вышел из стадии лабораторных испытаний. Все исследовательские организации, занимающиеся этой проблемой, в первую очередь работают над увеличением эффективности защиты жидкостей/гелей и уменьшением их плотности, чтобы снизить общий вес бронежилета или каски. Время от времени появляется непроверенная информация, что тот или иной образец вот-вот отправится в английские или американские подразделения для опытной эксплуатации, но до сих пор не было официальных подтверждений этого. Возможно, силовики зарубежных стран просто опасаются доверять жизни бойцов новой и, честно говоря, пока не выглядящей надежной технологии.



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Была ли эта статья полезной?
Да
Нет
Спасибо, за Ваш отзыв!
Что-то пошло не так и Ваш голос не был учтен.
Спасибо. Ваше сообщение отправлено
Нашли в тексте ошибку?
Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!