Salı , Haziran 25 2019
Anasayfa / Fizik / Grafenin Yüksek Kurşun Geçirmezliğe Sahip Olduğu Bulundu

Grafenin Yüksek Kurşun Geçirmezliğe Sahip Olduğu Bulundu

grafen yelek

ABD’den mühendisler çok tabakalı grafenden bir poligon yaparak 10 ila 100 nm kalınlığındaki grafenin, süper bir kurşun geçirmezliğe sahip olduğunu gösterdiler. Sonuçlar grafenin çeliğe göre parçalanmadan önce 10 kata kadar enerji absorblayabileceğini gösterdi. Grafen 2004’de keşfedildiğinden beri  iki boyutlu bal peteği yapısı sayesinde ,  malzeme statik dayanıklık ve katılığı nedeniyle ilgi çekiyor. Grafenin dayanıklılığına verilecek en tuhaf örneklerden biri grafenden yapılma bir kalemin filin gücüne dayanabileceği.

Buna rağmen grafen daha önce yüksek hızlı balistik  koşullarda , kurşun geçirmezlik için hiç denenmedi. “ Biz grafeni gerçek kurşun hızına yakın hızlarda deneyen ilk grubuz. Tabi ki bu kadar küçük boyutlarda barutlu tabanca kullanamayacağımızdan, mikro silika mermilere lazerle çok tabakalı grafene yönlendirme yöntemini seçtik, ” diyor Massachusetts Üniversitesi’nden Jae-Hwang Lee .

Mermiye 3300 km/s’i aşan bir hız sağlamak için altın bir filme lazer darbeleriyle anında buharlaşma sağlanıyor. Ekip mermideki enerji farkını başlangıçta ve sonrasında ölçerek, absorblanan enerjiyi ölçmeyi başardı.

Grafen çarpışma noktalarında oluşan çatlamalara rağmen ,  0.92MJ/kg ‘a kadar balistik enerjiyi emebiliyor. Çelik hedefler ise aynı hızda sadece 0.08MJ/kg’a kadar dayanabiliyor. Lee’nin meslektaşı Rice Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dekanı Edwin Thomas, ‘ Eğer çok fazla çatlak oluşturursanız darbeyi daha fazla materyale yaymış olursunuz’.  Grafendeki bu etkiyi Thomas,  temperli camın çatlamasına benzetiyor. Böylece hasar bir noktada toplanmak yerine dağılıyor.

Grafenin yüksek performansı hem yüksek sertlik, hem de düşük yoğunluğu sayesinde ses hızındaki materyali kontrol etmesine bağlı. Daha katı ve daha hafif materyal olması nedeniyle, bu maddede ses stres ve enerji daha hızlı yayılır. Thomas bunu şöyle açıklıyor, daha yüksek hızlarda mermilerin etkilerini azaltmak için daha fazla materyal ile destekleyerek merminin hasar etkisini azaltırsınız.

Grafenin böyle bir özelliğe sahip olunduğunun keşfedilmesi Kevlar gibi (aromatik poliamid karışımı) kurşun geçirmezlik için kullanılmasına yarıyabilir. Mühendisler eğer grafeni endüstriyel çapta üretebilirse , bu alanda grafen önemli bir etki yaratabilir.

Araştırma Referansı :

J-H Lee et al, Science, 2014, DOI: 10.1126/science.1259369

Facebook Yorumları

Bu haber 7285 kez okundu

Hakkında Oğuz Sezgin

Bir bilim sever ve kimyager olarak, internetteki eksikliği görerek Gerçek Bilim’i 2012'de kurdum. Bu sitede gördüğünüz pek çok bilim ve teknoloji haberini oldukça ciddi kaynaklardan toplayarak sizin için araştırıyor, çeviriyor ve geliştiriyorum. Gerçek Bilim'deki diğer yazarlar ve ben, her gün baş döndürücü şekilde gelişen bilim ve teknoloji haberlerini size aktarmaktan kıvanç duyarız.

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR

Kara Delikler Galaksiler Arası Geçiş Portalları Olabilir mi?

Kara delikler her ne kadar bilimin ilgi odaklarından biri olsa da, bilim kurgunun en önemli …

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.