Томские учёные разработают прозрачную керамику для пуленепробиваемых стёкол

Учёные Томского политехнического университета разрабатывают технологию производства прозрачной керамики, которую можно будет использовать при создании пуленепробиваемых и бронезащитных стёкол для военной и авиакосмической техники, узнал корреспондент Сиб.фм 25 июля из сообщения пресс-службы университета.

Разработка томских учёных позволит достичь лучших характеристик пуленепробиваемых и бронезащитных стёкол для военной техники, иллюминаторов, защитных колпаков авиа- и космической техники.

«Прозрачная керамика может уменьшить вес пуленепробиваемых стёкол в два-три раза. Сейчас их делают из многих стеклянных слоёв. Они получаются достаточно толстыми и тяжёлыми, – рассказал заведующий кафедрой наноматериалов и нанотехнологий ТПУ, директор нано-центра вуза Олег Хасанов. – Прозрачную керамику можно применить в качестве замены нескольких таких слоёв, поскольку она гораздо прочнее стекла и не уступает ему по характеристикам прозрачности. В итоге повысится баллистическая прочность такого комбинированного стекла, оно станет легче».

Прозрачная керамика применяется во многих отраслях: оптотехнике, сенсорике, при создании сцинтилляционной и лазерной техники. Также она может применяться как бронезащитый материал в комплексе со слоями пуленепробиваемых стёкол. За рубежом подобные производства существуют, в России – нет. Учёные ТПУ хотят создать первую отечественную технологию промышленного получения прозрачной керамики.

Различные виды изделий из нанокерамики, в том числе и прозрачную керамику, учёные ТПУ получают на установке спарк-плазменного спекания порошковых материалов. Керамический порошок помещается в специальную пресс-форму — токопроводящую, способную выдерживать высокие температуры и давления прессования. Далее он нагревается до необходимой температуры и одновременно прессуется. Спекание занимает несколько минут.

Благодаря отсутствию примесей, изделия из нанокерамики получаются качественнее. Также важны оптимальные технологические режимы прессования, температуры спекания и ряд других факторов. Только учтя их все, можно получить изделия требуемого качества. Керамические материалы имеют уникальный комплекс эксплуатационных свойств: широкий температурный диапазон применения (от космического холода до температур плазмы в соплах ракетных двигателей), заданные прочностные и электрофизические свойства.

Напомним, что в 2016 году учёные томской лаборатории нанотехнологий и металлургии разработали научно-технологическую основу, благодаря которой можно будет повысить прочность, пластичность и электропроводность алюминия. Этот метод можно будет использовать в авиационной промышленности или при производстве электропроводов.