Gyurkity Péter
Grafénpáncél válthatja le a golyóálló mellényeket
Az első kísérletek szerint a grafénpáncél jóval ellenállóbb lehet a külső behatásokkal szemben.
A grafén az anyag 2004-es felfedezése óta sokszor szerepelt már a különböző híradásokban, az utóbbi években pedig egyenesen slágertémává nőtte ki magát. Legutóbb arról írtunk, hogy grafénmembránok segítségével akár a légkörből is kinyerhetnénk az üzemanyagcellákhoz szükséges hidrogént, most pedig egy másik, legalább ilyen érdekes kísérletről érkezett hír.
Jan-Hwang Lee, a Massachusetts Egyetem kutatója szintén a grafén tulajdonságait vizsgálja, ezúttal azonban a külső fizikai behatásokkal szemben. Kísérleteik során megállapították, hogy ez az anyag (amellett, hogy sokkal könnyebb) egyben százszor erősebb az acélnál, golyóálló mellényként alkalmazva pedig nagyjából kétszer hatékonyabb lehet a jelenleg alkalmazott legjobb technológiákhoz képest. Mivel egyelőre nem áll módjukban hagyományos fegyvereket és az azokban alkalmazott lőszert (és lőport) bevonni a kutatásba, ezt mikroszkopikus formában másolják le, lézerrel gyorsítva fel akár szuperszonikus sebességre az apró szilícium-dioxid golyókat, hogy ezek alapján vizsgálják a ballisztikus energiát és annak elnyelését.
Az eredmények arra utalnak, hogy míg a kombinált acéllapok a legfeljebb 10500 km/h-s sebességgel, vagyis a hagyományos fegyverekből kilőtt golyókhoz képest háromszor gyorsabban száguldó miniatűr utánzatok esetében 0,08 MJ/kg ballisztikus energiát nyeltek el, addig a grafénrétegek tízszer ellenállóbbnak bizonyultak, hiszen az ő esetükben 0,92 MJ/kg volt a kapott adat – ez a kevlárnál is kétszer jobb eredményt jelent. Az energia elnyelése itt a legfontosabb szempont, hiszen ennek növelésével hatékonyabb golyóálló mellényeket, páncélrétegeket állíthatunk elő, amelyek a biztonsági üveghez hasonlóan repedések mentén vezetik el az energiát ahelyett, hogy az egyetlen pontra koncentrálódna.
Mivel mindezt egyelőre mikroszkopikus méretekben sikerült csak visszaigazolni, itt még további munkára lesz szükség, bár a szakértők szerint már az eddig elért eredmény is izgalmas és rendkívül érdekes.
A grafén az anyag 2004-es felfedezése óta sokszor szerepelt már a különböző híradásokban, az utóbbi években pedig egyenesen slágertémává nőtte ki magát. Legutóbb arról írtunk, hogy grafénmembránok segítségével akár a légkörből is kinyerhetnénk az üzemanyagcellákhoz szükséges hidrogént, most pedig egy másik, legalább ilyen érdekes kísérletről érkezett hír.
Jan-Hwang Lee, a Massachusetts Egyetem kutatója szintén a grafén tulajdonságait vizsgálja, ezúttal azonban a külső fizikai behatásokkal szemben. Kísérleteik során megállapították, hogy ez az anyag (amellett, hogy sokkal könnyebb) egyben százszor erősebb az acélnál, golyóálló mellényként alkalmazva pedig nagyjából kétszer hatékonyabb lehet a jelenleg alkalmazott legjobb technológiákhoz képest. Mivel egyelőre nem áll módjukban hagyományos fegyvereket és az azokban alkalmazott lőszert (és lőport) bevonni a kutatásba, ezt mikroszkopikus formában másolják le, lézerrel gyorsítva fel akár szuperszonikus sebességre az apró szilícium-dioxid golyókat, hogy ezek alapján vizsgálják a ballisztikus energiát és annak elnyelését.
Az eredmények arra utalnak, hogy míg a kombinált acéllapok a legfeljebb 10500 km/h-s sebességgel, vagyis a hagyományos fegyverekből kilőtt golyókhoz képest háromszor gyorsabban száguldó miniatűr utánzatok esetében 0,08 MJ/kg ballisztikus energiát nyeltek el, addig a grafénrétegek tízszer ellenállóbbnak bizonyultak, hiszen az ő esetükben 0,92 MJ/kg volt a kapott adat – ez a kevlárnál is kétszer jobb eredményt jelent. Az energia elnyelése itt a legfontosabb szempont, hiszen ennek növelésével hatékonyabb golyóálló mellényeket, páncélrétegeket állíthatunk elő, amelyek a biztonsági üveghez hasonlóan repedések mentén vezetik el az energiát ahelyett, hogy az egyetlen pontra koncentrálódna.
Mivel mindezt egyelőre mikroszkopikus méretekben sikerült csak visszaigazolni, itt még további munkára lesz szükség, bár a szakértők szerint már az eddig elért eredmény is izgalmas és rendkívül érdekes.