smyku zhoustnutí Fluid
Pojem ". Tekutina brnění " může být trochu zavádějící. Pro některé lidi, to připomíná myšlenku dojemné tekutiny vložena mezi dvěma vrstvami pevné látky. Nicméně oba typy tekutého zbroje ve vývojové práce bez viditelného vrstva kapaliny. Místo toho používají Kevlar, namočeným v jednom ze dvou tekutin.
První z nich je ve smyku zhoustnutí kapaliny (STF), která se chová jako pevná látka, když narazí na mechanické namáhání nebo stříhání. Jinými slovy, to se pohybuje jako kapalina, dokud objekt se údery nebo agitují něj silou. Potom, ztvrdne během několika milisekund. To je opakem smykové ředění kapaliny, jako barva, která se stává tenčí, když je rozrušený nebo protřepat.
Můžete vidět, co ve smyku zhoustnutí tekutina vypadá tím, že zkoumá roztoku téměř stejných dílů kukuřičného škrobu a vodu. Pokud jej míchat pomalu, látka se pohybuje jako kapalina. Ale pokud to hit, jeho povrch náhle ztuhne. Můžete také tvarovat jej do klubíčka, ale při zastavení vyvíjení tlaku, míč rozpadne.
Zde je návod, jak tento proces funguje. Kapalina je koloidní, vyrobeny z malých částic, suspendovaných v kapalině. Částice se vzájemně odpuzují mírně, takže se vznáší snadno v celé kapalině bez shlukování a společně nebo usazovací ke dnu. Ale energie náhlého nárazu přemůže odpudivých sil mezi částicemi - se drží pohromadě, tvoří hmoty zvané hydroclusters. Když se energie z nárazu rozptýlí, částice začnou znovu se navzájem odpuzují. Tyto hydroclusters rozpadne, a zřejmě pevná látka vrací do kapaliny.
Před nárazem, částice v shear-zahušťovacího tekutiny jsou ve stavu rovnováhy. Po nárazu, které se shlukují a vytváří pevné struktury.
Použitá kapalina v neprůstřelné vesty je vyrobena z částic oxidu křemičitého suspendovaných v polyethylenglykolu. Oxid křemičitý je součástí písku a křemene, a polyethylenglykol je polymer běžně používaný v laxativa a maziv. Částice oxidu křemičitého jsou jen několik nanometrů v průměru, takže mnoho zpráv popsat tento tekutinu jako forma nanotechnologií.
Chcete-li tekutý neprůstřelnou vestu pomocí smykové zahušťující kapalinu, vědci nejprve nařeďte tekutinu v ethanolu. Oni nasycení kevlar s zředěné tekutiny a umístit jej do trouby k odpařování ethanolu. STF pak prostupuje kevlar, a kevlarová vlákna drží částic naplněné kapalinou na místě. Když objekt udeří nebo bodne kevlar, tekuti
