العلماء يكتشفون رغوة معدنية لوقف الرصاص والعبوات الصلبة
اعلانعند تصميم دروع قادرة على الحماية من الرصاص، فإن أهم عاملين هما الوزن ومقاومة الاختراق. هذان العاملان لا يتناسبان بشكل طردي، إذ يمكن لقطعة فولاذية سميكة أن توقف العديد من المقذوفات، ولكن في بعض الأحيان يصبح الوزن غير عملي في جميع الحالات.
أظهرت الأبحاث الجديدة التي تمّ تجريبها على نوع جديد من المواد أنها واعدة كخيار لحماية قوية من جهة واستبدال الصفائح المعدنية الثقيلة بمادة أخف، هذه المادة الجديدة عبارة عن رغوة معدنية مركبة خفيفة الوزن، لكنها توفر حماية مماثلة للصفائح الصلبة المقومة للرصاص، ويمكن أن تساهم بشكل كبير في تجهيز السيارات المدرعة.
تتكون المادة من عدد لا يحصى من الجسيمات المعدنية الصغيرة والتي هي في الواقع مجوّفة من الداخل وتحتوي على الفولاذ المقاوم للصدأ والتيتانيوم والألومنيوم وسبائك معدنية أخرى، مع إضافة طبقة من الخزف إلى السطح الخارجي للمعادن لتشكيل لوحة. ويساعد شكل الكرات الصغيرة الموجودة في الداخل المادة على امتصاص القوة الحركية للقذيفة وحماية أي شيء قد يكون وراءها مثل الركاب في السيارة.
للمزيد:
حقائب مدرسية مضادة للرصاص في الولايات المتحدة الأميركية
ما يجعل هذه المادة الجديدة فعالة، هو أنها أقل من نصف وزن الصفيحة الفولاذية الصلبة التي توفر حماية مماثلة، وهذا يعني أنّ المركبات المدرعة المجهزة بمواد مركبة يمكن أن تكون أخف وزنا بينما توفر نفس الحماية لأشخاص الذين يجلسون في الداخل. وحسب الباحثون فمن الممكن تحسين أو تطوير هذه المادة بشكل أفضل، وهو ما سيوفر حماية أكبر مع الحدّ من الوزن.
وأشار فريق البحث الذي يعمل تحت إشراف أفصانح ربيعي بجامعة كارولاينا الشمالية إلى أن النتائج التي تمّ الوصول إليها نابعة من اختبار الدروع التي تجمع بين الصلب والفولاذ مع لوحات معدنية قبالة الخزف وكذا لوحة الألومنيوم الخلفي والمواد اللاصقة، وبخصوص الرغوة المضادة للرصاص، فقد تمّ تحسين المادة من خلال استبدال اللوحة الفولاذية في درع السيارة القياسي بدرع صلب لكنه أخف وزنا وأكثر كفاءة.
وحسب البروفيسور ربيعي فهناك إنجازات أخرى مثيرة للإعجاب في مجال تحسين الحماية حيث تمّ اثبات أنّ الرغوة المعدنية يمكن أن تمنع ضغط الانفجار وتفتيته بسرعة 1500 متر في الثانية، وذلك بفضل الرصاصات الحارقة شديدة الانفجار التي تنفجر عن بعد 40 سنتيمترا قبل الصدمة.