В вооруженных силах США , химически активные вещества ( RM ) представляют собой новый класс материалов , в настоящее время расследуется Управлением военно - морских исследований и другими в качестве средства для повышения летальности от прямого попадания или осколочных боеголовок . Реактивные материалы аналогичны нечувствительной взрывчатые вещества , но, как правило , термит -как пиротехническая композиции из двух или более невзрывоопасных твердых материалов, которые остаются инертными и не вступают в реакцию друг с другом до тех пор , пока подвергнуто достаточно сильным механическим, электрическим или лазерным стимулом, после чего они подвергаются быстрому горению или взрывус выделением большого количества химической энергии в дополнение к своей кинетической энергии . Осколки или снаряды, изготовленные из таких материалов, поэтому имеют больший повреждающий эффект, чем инертные, с ожидаемым увеличением летальности до 500%.
Исследуемые классы материалов включают термиты , интерметаллические соединения, смеси металл-полимер (например, магний / тефлон / витон- подобные), метастабильные межмолекулярные композиты (MIC), матричные материалы и гидриды . [1] Эти материалы должны быть достаточно прочными, чтобы действовать как структурные компоненты, быть достаточно стабильными, чтобы выдерживать обращение и запуск, чтобы пробить цель, и достаточно нестабильными, чтобы надежно воспламеняться при ударе.
Исследуемые смеси включают один или несколько тонкодисперсных (до размера наночастиц ) металлоидов или металлов, таких как алюминий , магний , цирконий , титан , вольфрам , тантал , уран [2] или гафний , с одним или несколькими окислителями, такими как тефлон или другой фторполимер , спрессованные или спеченные или связанные другим способом с компактной массой высокой плотности. Для достижения подходящей скорости реакции и нечувствительности к ударам, трению и электростатическому разряду частицы топлива обычно имеют размер 1-250 мкм. [3] [4] Стандартный состав - алюминий-тефлон (Al-PTFE).
Металлы, которые могут образовывать интерметаллические соединения в результате экзотермической реакции, являются еще одним классом материалов-кандидатов. Примером может служить ламинат из тонких чередующихся слоев алюминия и никеля , коммерчески доступный как NanoFoil .
Разрабатываемое оружие RM включает в себя защитную гранату с системой активной защиты для перехвата входящих ракет или гранат и подрыва их на безопасном расстоянии, а также боеголовку BattleAxe, которая покрывает большую площадь осколками RM с разрушительными результатами для слабых целей , в то время как неразорвавшиеся осколки остаются. сзади имеют очень низкую летальность по сравнению с остатками обычных кассетных бомб .
Исследуются материалы с высокой механической прочностью , высокой плотностью, высокой плотностью энергии , которые могут быстро превращаться из консолидированного конструкционного материала в мелкодисперсный порошок с большой площадью поверхности, диспергироваться, а затем воспламеняться для получения большого термобарического взрыва. [5]
A палладий -clad алюминиевая проволока, известный под торговой маркой Pyrofuze , используется в качестве пиротехнического инициатора .
Реактивные материалы также используются не в оружии. Тонкие слои реактивных материалов, покрытые припоем , используются для реактивного соединения , например, в электронике, или для пайки , например, в композитных броневых пластинах.
Рекомендации
- ^ Комитет по передовым энергетическим материалам и производственным технологиям, Национальный исследовательский совет (2004). Современные энергетические материалы . Вашингтон, округ Колумбия, США: National Academies Press. С. 20–23. ISBN 978-0-309-09160-2. Проверено 16 августа 2011 года .
- ^ Патенты https://www.google.fr/patents/US7191709 и https://www.google.fr/patents/US7194961 прямо ссылаются на использование урана.
- ^ Патент США 6593410 , Nielson, Daniel B .; Таннер, Ричард Л. и Лунд, Гэри К., «Высокопрочные реактивные материалы», опубликовано 22 мая 2003 г., выпущено 15 июля 2003 г., передано Alliant Techsystems Inc.
- ^ Патент США 6962634 , Nielson, Daniel B .; Трюитт, Ричард М. и Расмуссен, Никки, «Низкотемпературные, экструдируемые, реактивные материалы высокой плотности», опубликовано 05 февраля 2004 г., выпущено 8 ноября 2005 г., переуступлено Alliant Techsystems Inc.
- ^ «Структуры реактивного материала (RMS)» . Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов . Проверено 16 августа 2011 года .
Внешние ссылки
- Популярная механика: лучшие бомбы: ученые разрабатывают металл, который взрывается при ударе.
- SpaceRef: боеголовки лучше через пластик
- Проводное соединение: в пулях и бомбах нового поколения даже корпус взрывается