šmyku zhustnutia Fluid
Pojem ". Tekutina brnenie " môže byť trochu zavádzajúce. Pre niektorých ľudí, to pripomína myšlienku dojemné tekutiny vložená medzi dvoma vrstvami pevnej látky. Avšak oba typy tekutého zbroje vo vývojovej práce bez viditeľného vrstva kvapaliny. Namiesto toho používajú Kevlar, namočeným v jednom z dvoch tekutín.
Prvý z nich je v šmyku zhustnutia kvapaliny (STF), ktorá sa chová ako pevná látka, keď narazí na mechanické namáhanie alebo strihanie. Inými slovami, to sa pohybuje ako kvapalina, kým objekt sa údermi alebo agituje neho silou. Potom, stvrdne behom niekoľkých milisekúnd. To je opakom šmykové riedenie kvapaliny, ako farba, ktorá sa stáva tenšie, keď je rozrušený alebo pretrepať.
Môžete vidieť, čo v šmyku zhustnutia tekutina vyzerá tým, že skúma roztoku takmer rovnakých dielov kukuričného škrobu a vodu. Pokiaľ ho miešať pomaly, látka sa pohybuje ako kvapalina. Ale ak to hit, jeho povrch náhle stuhne. Môžete tiež tvarovať ho do klbka, ale pri zastavení vyvíjanie tlaku, loptu rozpadne.
Tu je návod, ako tento proces funguje. Kvapalina je koloidné, vyrobené z malých častíc, rozptýlených v kvapaline. Častice sa vzájomne odpudzujú mierne, takže sa vznáša ľahko v celej kvapaline bez zhlukovaniu a spoločne alebo usadzovacej ku dnu. Ale energia náhleho nárazu premôže odpudivých síl medzi časticami - sa drží pohromade, tvoria hmoty zvanej hydroclusters. Keď sa energia z nárazu rozptýli, častice začnú znovu sa navzájom odpudzujú. Tieto hydroclusters rozpadne, a zrejme pevná látka vracia do kvapaliny.
Pred nárazom, častice v shear-zahusťovača tekutiny sú v stave rovnováhy. Po náraze, ktoré sa zhlukujú a vytvára pevné štruktúry.
Použitá kvapalina v nepriestrelné vesty je vyrobená z častíc oxidu kremičitého rozptýlených v polyetylénglykolu. Oxid kremičitý je súčasťou piesku a kremeňa, a polyetylénglykol je polymér bežne používaný v laxatíva a mazív. Častice oxidu kremičitého sú len niekoľko nanometrov v priemere, takže veľa správ opísať tento tekutinu ako forma nanotechnológií.
Ak chcete tekutý nepriestrelnú vestu pomocou šmykové zahusťujúca kvapalinu, vedci najprv zrieďte tekutinu v etanole. Oni nasýtenia kevlar s zriedené tekutiny a umiestniť ho do rúry na odparovanie etanolu. STF potom prestupuje kevlar, a kevlarová vlákna drží častíc n