Byla by slitina wolframu a titanu dobrou pancéřovou deskou?


Nejlepší odpověď

Nevím o žádných používaných slitinách wolframu a titanu. Existuje karbid wolframu a titanu, ale nejedná se o slitinu, ale o keramický materiál. Karbid wolframu a karbid titanu jsou velmi tvrdá keramika, ale nijak zvlášť tvrdá, což obecně není skvělé pro výrobu keramických pancéřových desek.

Obecně nelze libovolně kombinovat dva kovy k získání slitiny s užitečnými vlastnostmi. Existují specifické kombinace, které jsou chemicky kompatibilní, jako je železo a chrom (zlepšuje odolnost oceli proti korozi), nikl-chrom-železo (inconel, má skvělé vysokoteplotní vlastnosti), hliník-zinek nebo hliník-měď (slitiny hliníku pro letecký průmysl) a měď-zinek a měď-cín (mosaz a bronz), ale pouhé sloučení dvou náhodných kovů vám obecně dá něco křehkého a nijak zvlášť užitečného.

Kompozitní brnění využívající směs titanu a wolframu může být efektivní. Wolfram je velmi tvrdý a velmi hustý, ale poměrně křehký, zatímco titan má nízkou hustotu a je poměrně měkký. Jejich kombinace jako vrstvy wolframu vložené mezi dvě vrstvy titanu, kde wolfram rozbíjí přicházející střely a titan dává desce celkovou strukturální pevnost a drží ji pohromadě, pokud dojde k fragmentaci wolframu, by pravděpodobně fungovala podobně jako kombinace oceli a ochuzený uran používaný v některých moderních pancéřováních tanků. Oba materiály jsou však poměrně drahé a nejsem si jistý, zda by skutečně byly lepší než ocel / ochuzený uran.

Odpověď

Dovolte mi zkusit přímo uvést, co ostatní (pouze) naznačili.

Ano, pokud chcete dost špatně, můžete si vyrobit kulky z titanu, ale titan je téměř nejhorší volba kovu, ze kterého se vyrábějí kulky. Přesné vlastnosti, díky nimž je titan užitečný jinými způsoby, také činí špatnou volbu pro kulky.

Vlastnosti titanu

  • vysoká teplota tání – vysoká tepelná odolnost
  • vysoký poměr pevnosti k hmotnosti
  • poměrně tvrdý
  • velmi obtížné jej vyrobit
  • drahý

Vlastnosti ideálního materiálu střely

  • Chcete, aby alespoň vnější povrch byl měkký, i když tvrdé jádro může být užitečné.
  • Vysoká hustota
  • snadno vyrobitelné
  • levné

Ty nemají skoro nic společného, ​​takže titan je přinejmenším blízký nejhorší možné volbě materiálu pro kulku.

Když už jsem to řekl, předpokládám, že bych měl poukázat na to, že existuje pravděpodobně několik možností, které jsou ještě horší. Například berylium je hodně podobné titanu, ale ještě méně časté (takže je dražší) a je toxické, takže výroba čehokoli z něj je nejen obtížná a drahá, ale také docela nebezpečná.

Stejně tak předpokládám, že jakýkoli materiál, který je kapalný (nebo plynný) při pokojové teplotě, by byl natolik méně vhodný, že byste jej zpravidla okamžitě vyloučili.

Dodal bych, že existuje několik situace, kdy je užitečné porušit (nebo alespoň vážně ohnout) některá z výše uvedených pravidel. Například například průbojná kulka bude mít obvykle měkkou vnější vrstvu a tvrdé jádro z něčeho jako wolfram (který je tvrdý, ale stále poměrně hustý).

V opačném směru některé kulky používají jádro ochuzeného uranu. To není celkově nijak zvlášť levné, ale je to trochu pozůstatek po získání radioaktivního uranu, takže je tu nějaká jeho dodávka, která je trochu levná a je extrémně hustá (podstatně hustší než olovo).

Shrnutí

Tím se ani zdaleka nevyrovná vyčerpávajícímu seznamu nedostatků titanu jako materiálu pro kulky, ale spodní řádek je docela jednoduché: titan je mimořádně špatná volba materiálu pro kulku. Ne tak úplně nejhorší možné, ale přesto neobvykle chudé.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *