Reklama

Przełom w ochronie balistycznej. Chińska tkanina bije kevlar na głowę

Chińscy naukowcy opracowali 1,8-milimetrową tkaninę balistyczną, która jest nawet trzykrotnie mocniejsza od kevlaru. Nowy materiał pobił rekord pochłaniania energii, otwierając drogę do lżejszych i skuteczniejszych pancerzy.

Aktualizacja: 14.11.2025 13:26 Publikacja: 14.11.2025 12:10

Kamizelki kuloodporne są zwykle ciężkie i nie chronią wystarczająco żołnierzy. Teraz może się to zmi

Kamizelki kuloodporne są zwykle ciężkie i nie chronią wystarczająco żołnierzy. Teraz może się to zmienić

Foto: Ministerstwo Obrony Królestwa Szwecji

Kevlar to polimer z grupy poliamidów, z którego przędzie się włókna o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie. Powstał w latach 60. XX wieku dzięki badaniom Stephanie Kwolek — amerykańskiej chemiczki polskiego pochodzenia — która stała na czele zespołu, który w 1965 r. wynalazł polimer wykorzystywany do produkcji kevlaru. Jak na razie jest to jeden z najbardziej wytrzymałych materiałów – tak odporny, że wytwarza się z niego kamizelki kuloodporne dla policji i wojska.

Nanorurki węglowe: sekret rekordowej wytrzymałości

Naukowcy wciąż jednak szukają materiałów, które mogłyby przewyższyć kevlar wytrzymałością i lekkością. W ostatnich latach opracowano kilka potencjalnych następców tego tworzywa. Najnowszy materiał powstał w ramach projektu badawczego naukowców z Uniwersytetu w Pekinie. Zespół Jin Zhanga — profesora chemii fizycznej z Uniwersytetu Pekińskiego — stworzył lekki materiał trzykrotnie mocniejszy od kevlaru, o grubości zaledwie 1,8 mm, wzbogacony nanorurkami węglowymi (CNT).

Czytaj więcej

Naukowcy opracowali materiał pięć razy lżejszy i cztery razy mocniejszy niż stal

Nanorurki węglowe są znane z wyjątkowej przewodności cieplnej (naukowcy badają ich zastosowanie jako zamiennika krzemu w czipach komputerowych) oraz niezwykle wysokiej wytrzymałości na rozciąganie. Ta ostatnia cecha szczególnie interesowała Jin Zhanga, który przez sześć lat pracował nad materiałami mogącymi zastąpić kevlar.

„Ultrawysoka wytrzymałość dynamiczna i odporność są kluczowe dla włóknistych materiałów stosowanych w ochronie przed uderzeniami — takich jak pancerze kuloodporne, pojazdy czy samoloty” — powiedział Zhang w rozmowie z magazynem „New Scientist”. „Nasze włókno znacząco przewyższa wszystkie dotychczas znane makroskopowe polimery wysokiej wydajności. Nasza tkanina całkowicie deklasuje kevlar” — zapewnia profesor.

Reklama
Reklama

Badanie opublikowane w czasopiśmie „Matter” potwierdza to, co powiedział profesor Zhang. On i jego zespół opisują w nim, jak wyrównali nanorurki węglowe z polimerem aramidowym — syntetycznym materiałem znanym z ogromnej wytrzymałości i odporności na ciepło (również stosowanym w kevlarze). Zwykle przy produkcji takich polimerów stają się one bardziej kruche — i tu właśnie wkraczają CNT.

Rekord pochłaniania energii pobity

Nanorurki węglowe są niezwykle mocne i cienkie — nawet cieńsze niż ludzki włos. Naukowcy najpierw uczynili łańcuchy aramidowe bardziej elastycznymi, a następnie rozciągnęli je, by uzyskać równoległe ułożenie z CNT. Ta organizacja w nanoskali pozwoliła komponentom „zablokować się” względem siebie i zapobiec ich przesuwaniu, co umożliwiło materiałowi pochłanianie większej ilości energii (czyli silniejszych uderzeń) bez uszkodzeń.

Naukowcy przetestowali już nowy materiał. Twierdzą, na podstawie pierwszych testów balistycznych, że ich materiał może pochłonąć 706,1 megadżula na metr sześcienny — co, jak podkreślają, podwaja dotychczasowy rekord.

Technologie
W ten prosty sposób można oszukać AI. Zaskakujące wyniki badań włoskich naukowców
Technologie
Rafał Brzoska zainwestował w satelity. Polski start-up warty 10 mld zł
Technologie
Luksus i AI nie idą w parze? Fala krytyki pod adresem Valentino
Technologie
Chiński robot straszy w Himalajach. Niepokojące nagranie na granicy z Indiami
Materiał Promocyjny
Startupy poszukiwane — dołącz do Platform startowych w Polsce Wschodniej i zyskaj nowe możliwości!
Technologie
„Niebezpieczne porady”. Brytyjscy naukowcy zbadali ChatGPT i alarmują
Materiał Promocyjny
Jak rozwiązać problem rosnącej góry ubrań
Reklama
Reklama
REKLAMA: automatycznie wyświetlimy artykuł za 15 sekund.
Reklama
Reklama