Brněnští vědci vyvíjí keramiku, kterou nezničí ani zásah z odstřelovačské pušky

7. prosinec 2017
Keramické díly používané do neprůstřelných vest i pancířů vozidel.

Myslíte, že z keramiky se dělají jenom hrnečky nebo zubní náhrady? Brněnští vědci teď vyvíjí keramiku, kterou neprostřelí ani náboj z odstřelovací pušky.

Hrdiny v akčních filmech často zachrání neprůstřelná vesta a ani zásah hlavním hrdinou neotřese. Realita je ale jiná.

Ve vestě se vojákům těžko běhá, váží totiž i víc než deset kilogramů a náraz kulky do vesty může člověka klidně srazit na zem.

Jak vyrobit vestu lehkou, ale přitom opravdu neprůstřelnou a ještě z dostupného materiálu, to zkouší odborníci z výzkumného centra CEITEC Vysokého učení technického v Brně.

Už dávno se neprůstřelné vesty a pancíře vozidel nedělají jen ze speciální tkaniny kevlar. Jednou z vrstev chránících například vojáka před zásahem bývá i keramický plát, popisuje současnou ochranu vedoucí výzkumné skupiny na CEITECU Vysokého učení technického v Brně David Salamon. Celá vesta váží zhruba deset kilogramů, brněnští odborníci jí dokáží ubrat i dvě kila.

„Keramika je křehká. To znamená, že při jednom zásahu se v ní objeví trhliny, ty se šíří do stran. Kdyby přišel další zásah, tak trhlina by mohla způsobit, že by střela prošla. Proto se snažíme ten materiál vytvořit tak tvrdý a houževnatý, případně ho tak dobře poskládat, aby se trhliny nešířily dál do stran,“ vysvětluje princip Salamon.

Šestiúhelníky se používají do pancířů vozidel, pláty do neprůstřelných vest.

Jeho skupina proto vyvíjí například vrstvu složenou z keramických šestiúhelníků, při zásahu se totiž rozbije jen jeden nebo několik málo z nich a ne celá souvislá vrstva. Další vylepšení vidí už při samotné výrobě keramiky, do které přidávají další příměsi. Ta by měla odolat i náboji z odstřelovací pušky, který letí rychlostí víc než 800 metrů za vteřinu.

„Má kalené jádro nebo jádro s wolframem karbidu, to znamená velmi tvrdé jádro. To je taková energie, že když voják dostane zásah, tak je to jako kdyby ho kopl kůň. Položí ho to, ale i když bude mít pod tou vestou nějakou modřinu, tak by to měl přežít,“ přibližuje výzkumník.

Nebojí se, že by o jejich technologii nebyl zájem, naopak už teď spolupracují s firmami, které vyvíjí ochranné prostředky, a to například i pancíře transportérů.

„Kdybychom použili nějaké nanoprášky, nanotkaniny, tak by poměr tkaniny a hmotnosti byl mnohem lepší, ale samozřejmě musíme mít na paměti, že cena té vesty musí být dostupná pro tisíce vojáků a policistů, kteří mají tu vestu nosit a mají jí být chránění,“ vysvětluje výzkumník Martin Kachlík, proč se k výrobě používají běžně dostupné materiály.

Do budoucna chtějí výzkumníci vyzkoušet kombinaci keramiky a lehkých kovů.