Дорогі Новомосковсктелі мого блоку
Новина про те, що вчені винайшли «прозорий алюміній» (Transparent Aluminum Armor), не нова.
Однак говорити про те, що багато хто знає про цю новину ще рано, тому сьогодні почитайте про
цьому цікавому і отримав значну практичне застосування відкритті.
Відкриття отримало назву AION або оксинитрида алюмінію і є з'єднанням алюмінію, кисню та азоту, представляючи собою прозору керамічну тверду масу, яка в чотири рази міцніше загартованого скла. На даний момент випускається під торговою маркою ALON.
Цікаво, що кварц-оксинитрида алюмінію, покликаний замінити досить звичне куленепробивне скло. Однак на цьому його функції не закінчуються. Пополірувавши ALON, з нього можна зробити скло для ілюмінатора, більш того, його неможливо подряпати звичними способами, а так само має відмінну ударостійкістю. При всіх цих показниках, ALON вдвічі легше і тонше ніж звичайне бронестекло. Таким чином, ALON буквально увірвався відразу в кілька ніш і з кожним роком покращує свої позиції.
Важливо і те, що процес виробництва ALON-а не є технологічно «мудрі», що полегшує завдання виробників. Однак і вдома його створити не вийде, втім, що б ви розуміли, як відбувається весь процес створення оксинитрида алюмінію, розповімо про нього.
1. Спосіб отримання литого оксинитрида алюмінію в режимі горіння, що включає приготування реакційної суміші вихідних компонентів, що містить оксид хрому VI, оксид алюмінію, алюміній і нітрид алюмінію, приміщення реакційної суміші в реактор СВС в формі з тугоплавкого матеріалу, виконаної з кварцу, графіту або нержавіючої стали, займання суміші з подальшим реагуванням її компонентів в режимі горіння в газовому середовищі азоту, або суміші азоту з повітрям, або суміші азоту з аргоном під тиском 0,1-10 МПа, після завершення синтезу цільово продукт у вигляді злитка оксинитрида алюмінію відокремлюють від злитка алюмінідами хрому, при цьому реакційну суміш готують при наступному співвідношенні компонентів, мас.%
• Оксид хрому VI 37,3-41,0
• Алюміній 31,0-34,0
• Оксид алюмінію 22,7-25,0
• Нітрид алюмінію до 9,0
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що між реакційною сумішшю компонентів і стінкою форми поміщають функціональний шар з порошку оксинитрида алюмінію.
На даний момент ALON почали використовувати більш багатогранно, так, наприклад, компаній Microsoft, займаючись розробкою «розумних годин», в корпусі своєї розробки застосовує саме оксинитрида алюмінію. Так що, хто знає, можливо, навіть виготовлення алюмінієвих конструкцій з використанням ALON-а вже не за горами, проте про таке можна мріяти лише в разі зниження вартості матеріалу.
Інженери з дослідницької лабораторії флоту США розробили процес виготовлення міцної і недорогий заміни скла. Прозорий матеріал роблять за допомогою низькотемпературного спікання з штучно отриманих кристалів шпінелі.
Шпінель - це змішаний оксид магнію і алюмінію, мінерал, зустрічається в природі. У природному вигляді він буває різних кольорів. Наприклад, червона шпінель відрізнити на око від рубіна, тому раніше ці два мінерали плутали між собою. Одна зі знаменитих коштовностей британської корони, Рубін Чорного Принца, насправді - шпінель.
Цей матеріал дуже твердий, він здатний чинити опір ударним навантаженням і стирання при впливі дощу, солоної води або піску. Крім того, він пропускає інфрачервоне випромінювання, тому може стати в нагоді при виготовленні різних приладів. На відміну від скла, матеріал не тріскається по всій поверхні - замість цього при ударній дії від нього просто відколюється невеликий шматок. Кінцевий виріб можна полірувати і відшліфовувати.
прозорий алюміній
Гарячий прес
Спроби виготовити великі панелі з шпінелі спеканием робилися і раніше. Однак матеріал виходив каламутним, з невеликими острівцями прозорості. Інженерам вдалося вдосконалити якість продукту, додавши в сировину близько 1% фториду літію, який, розплавляючись, працює як мастило, і дозволяє кристалів шпінелі правильно вибудовуватися один щодо одного.