Nápady a objevy

20. června 2021

Vědci z CEITEC VUT chtějí nabídnout keramické pancíře pro pouštní i subarktické oblasti

Jakub Roleček (vlevo) a Martin Kachlík společně zkoumají balisticky odolnou keramiku | Autor: Jan Prokopius
Přídavné pancíře na vojenská obrněná vozidla, bezpečnostní boxy na převoz výbušnin a munice nebo přenosné ochranné štíty pro policisty či pyrotechniky. To jsou některé z aplikací balisticky odolných keramicko-kovových materiálů, na jejichž vývoji pracují Martin Kachlík a Jakub Roleček z výzkumné skupiny Pokročilé keramické materiály na CEITEC VUT. Jejich nová spin-off společnost TriCera chce nabízet vyvinuté pancíře i do extrémních podmínek. Využití najdou nejen v armádě, ale i u civilních bezpečnostních složek.

Zatímco před 50 lety by si málokdo představil jiný pancíř než ocelový, v dnešní době nabízí věda mnohem lehčí řešení, a to balisticky odolnou keramiku. Ta se dosud na obrněné vozy a další potřebná místa lepila, jenže zde používaná lepidla a polymerní vlákna ztrácí časem své vlastnosti a v náročných klimatických podmínkách přestávají fungovat. „V současnosti je na trhu dostupná široká paleta balisticky odolných keramických pancířů. Tato řešení mají ale omezenou životnost, a zatímco v mrazech dochází ke zkřehnutí použitých lepidel, ve vysokých teplotách, se kterými se setkáváme třeba u pouštních válečných konfliktů, dochází k rychlé degradaci. Vojenská vozidla chráněná naším pancířem by tak mohla být nasazena jak v subarktických, tak v pouštních oblastech, a to bez jakýchkoliv omezení,“ vysvětluje Martin Kachlík, který na vývoji nové technologie spolupracuje s turnovskou společností CoorsTek.

Úkolem týmu z CEITEC VUT tedy bylo najít spojení keramiky a kovu bez použití organických lepidel či vláken, u kterých hrozí narušení jejich vlastností. Výsledkem je materiál s neomezenou životností, odolný vůči chemickým látkám i extrémním teplotám. I kdyby na obrněné vozidlo někdo v rámci městského boje hodil Molotovův koktejl, zůstane balistická ochrana nezměněna a později nebude nutné přídavný pancíř vyměnit. Řešení nabízené spin-offem TriCera je totiž i ohnivzdorné.
Pancíř navržený na VUT odolá i tzv. multihitu | Autor: Jan Prokopius
„Naše technologie je svými vlastnostmi unikátní, ale zároveň finančně dostupná. Nevíme o žádném podobném řešení přídavných keramicko-kovových pancířů, které by byly v současnosti dostupné na světových trzích. Lepené keramické pancíře s organickými složkami lze koupit třeba z USA nebo Izraele, ale je určitě strategické mít podobnou výrobu i přímo uprostřed Evropy,“ uvažuje Kachlík, kterého jeho jméno pro výzkum pokročilé keramiky přímo předurčilo.

„Dlouhodobě spolupracujeme s Vojenským výzkumným ústavem, který jako certifikační autorita potvrdil účinnost námi vyvinutého pancíře, když odolal i tzv. multihitu, kdy dopadne více zásahů vedle sebe,“ vysvětluje výzkumník, zatímco stojí nad deskami pancířů s různě velkými krátery po balistických testech. Ten největší z nich je po 20milimetrové střepině, která dopadla rychlostí 750 m/s a simulovala výbuch nástražného zařízení. I takový náraz ale keramicko-kovový pancíř navržený na brněnské technice vydržel.

„Vlastnostmi se pohybujeme mezi keramicko-polymerním a čistě ocelovým řešením, čímž i vymezujeme svoji pozici na trhu. Díky matrici z hliníkové slitiny navíc nemůže náš pancíř zrezivět. Tato technologie dokáže zachytit i průraznou munici s jádrem z kalené oceli či karbidu wolframu. Díky relativně měkké matrici a tvrdé keramice uvnitř minimalizujeme riziko odletujících střepin po dopadu projektilu, které by jinak mohly někoho zranit. U nás je keramika bezpečně ukryta uvnitř kompozitu, aby tyto potenciálně nebezpečné střepiny zachytila,“ uzavírá výčet výhod zakladatel spin-offu TriCera.

(rdk)

Témata

Související články:
Plasty v Antarktidě stárnou jinak. Unikátní výzkum zjišťuje proč
Metoda LIBS umí rychle odhalit změny složení materiálu. Odborníci z CEITEC VUT budou zkoumat její možné využití při diagnostice rakoviny
Na CEITEC VUT vyvíjejí neprůstřelnou keramiku. Uplatnění najde v armádě
Poškozenou chrupavku nahradí implantát z 3D tiskárny, tvrdí Vojtová
Radim Chmelík: Uvidíme ještě zajímavé věci