Исследователи Донского государственного технического университета изобрели новый композитный материал. В его основе – так называемая «строчечная» структура стали

– Наш материал дает очень хорошее сопротивление обстрелу из гранатометов, что сразу повышает маневренность боевой машины, улучшает ее тактико-технические характеристики, а главное, сохраняет жизнь людям, – говорит Виктор Николаевич ПУСТОВОЙТ.

- В металлургическом производстве эта структура считается браком, от которого всеми способами стараются избавиться, - говорит заслуженный деятель науки РФ, профессор, доктор технических наук, заведующий кафедрой «Физическое и прикладное материаловедение» ДГТУ Виктор ПУСТОВОЙТ. - В нашем случае этот брак используется для получения, скажем так, нужного эффекта. Когда мы путем специальной термической обработки получаем напоминающую слоистый пирог структуру с чередующимися прочными и пластичными волокнами стали.

Формирование такой структуры позволяет получить естественный композиционный материал. Почему естественный? Потому что искусственные композиты создаются путем имплантации в их основу прочных стержней. Один из примеров - железобетон, который армируют металлическими стержнями, что придает ему прочность и долговечность в использовании. В композитный материал, полученный естественным путем, ничего «вживлять» не надо, все необходимые свойства содержатся в специально обработанном металлургическом браке - отсюда полезный эффект материала. Такие композиты можно использовать при возведении строительных конструкций мостов, металлических ферм. Они выдерживают большие нагрузки на так называемый изгиб, растягивание, сжатие металлических конструкций. Особая структура созданных учеными композитов существенно увеличивает их прочность.

Эти высокопрочные стали можно применять и для броневой защиты военной техники, - говорит Виктор Николаевич. - Когда в такую сталь попадает снаряд и создает локальный удар большой мощности, то сопротивление материала возрастает во много раз. Прочные волокна композита мешают снаряду двигаться, а пластичные способствуют тому, что удар как бы вязнет в нем. Количество таких чередующихся слоев может доходить до тысячи.

Стальная пластина из искусственного материала (слева) и естественного (справа).Обычная современная броня тоже производится по принципу многослойности. Только в ней используется искусственная среда с применением пластика и резины. Ученые кафедры провели имитационные испытания. В пластину из стали толщиной 7 см стреляли дюбелем из монтажного пистолета. 

Пластину с обычной строчечной структурой дюбель пробивал насквозь. Пластину из естественного композитного материала дюбель не то что не пробил - сам сломался.

Виктор Николаевич показывает образцы композитных материалов, которые использовались при испытании на пулестойкость. Образец из традиционного композита автоматная пуля пробила насквозь, тот же результат показала вольфрамовая пуля из снайперской винтовки Драгунова. Но на образце, выполненном из естественного композитного материала, та же вольфрамовая пуля оставила лишь небольшую вмятину. 

Разработанный учеными материал может использоваться для производства бронетранспортеров, боевых машин пехоты, десанта. У таких машин для изготовления броневой части применяется 24-миллиметровая броня. Тем не менее подствольным гранатометом она пробивается. А новый материал – нет.

Разработка ученых была представлена на инновационных выставках и привлекла пристальное внимание многих участников. Сейчас в университете решается вопрос о предоставлении технических характеристик композита в Минобороны РФ, Роскосмос с целью применения нового материала в промышленном производстве.