Viện Công nghệ, Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng đã chế tạo thành công áo giáp chống đạn đạt tiêu chuẩn của Mỹ. >>> Mỹ nghiên cứu áo giáp chống lực đạn Áo giáp chống đạn làm từ vật liệu gốm oxit nhôm (Al 2 O 3 ) siêu mịn tăng bền bằng ZrO 2 nano và vật liệu dyneema, có khả năng chống đạn đạt tiêu ch...
Viện Công nghệ, Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng đã chế tạo thành công áo giáp chống đạn đạt tiêu chuẩn của Mỹ.
>>> Mỹ nghiên cứu áo giáp chống lực đạn
Áo giáp chống đạn làm từ vật liệu gốm oxit nhôm (Al2O3) siêu mịn tăng bền bằng ZrO2 nano và vật liệu dyneema, có khả năng chống đạn đạt tiêu chuẩn cấp III+ theo tiêu chuẩn NIJ0101.04 của Mỹ.
Đây là sản phẩm của đề tài khoa học cấp Nhà nước "Nghiên cứu chế tạo áo giáp chống đạn trên cơ sở gốm Al2O3 tăng bền bằng nano ZrO2" do Tiến sĩ Tạ Văn Khoa, thuộc Phòng Vật liệu làm chủ nhiệm.

Áo giáp và tấm chống đạn làm từ vật
liệu oxit nhôm tăng bền. (Ảnh: QĐND)
Tác giả đã nghiên cứu hoàn thành công nghệ chế tạo vật liệu gốm Al2O3 tăng bền bằng ZrO2 nano, với các hạt ZrO2 nano phân tán đồng đều trên nền Al2O3 giúp nâng cao đáng kể cơ tính của vật liệu.
Từ loại vật liệu đặc chủng này, tác giả đã nghiên cứu chế tạo thành công các tấm gốm có kết cấu dạng "mosai" đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật chế tạo tấm gốm chống đạn có khả năng chịu được nhiều phát bắn. Đồng thời, đề tài cũng xác định được công nghệ chế tạo tấm ép dyneema đạt độ bền cao, đáp ứng các yêu cầu chế tạo tấm chống đạn.
Đề tài đã chế tạo thành công 4 loại áo giáp chống đạn gồm 2 loại từ vật liệu gốm Al2O3 tăng bền bằng ZrO2 nano và vật liệu composit dyneema đạt cấp độ chống đạn cấp III+ theo tiêu chuẩn NIJ0101.04 của Mỹ (chống được đạn 7,62x54mm); 2 loại áo giáp chống đạn còn lại được chế tạo từ 100% composit dyneema, có thể chống đạn súng AK47 cỡ 7,62x39mm theo tiêu chuẩn NIJ0101.04 của Mỹ ở khoảng cách bắn 15m.
Áo giáp chống đạn được chế tạo từ 100% composit dyneema có khối lượng nhẹ (khoảng 3,4kg/bộ) nên rất phù hợp cho trang bị. Các sản phẩm đều đã được thử nghiệm đáp ứng tốt các yêu cầu kỹ, chiến thuật đặt ra.
Áo giáp chống đạn là loại trang bị đặc chủng phục vụ nhiệm vụ an ninh, quốc phòng. Hiện nay, các loại áo giáp chống đạn, nhất là loại làm từ vật liệu gốm oxit nhôm tăng bền được quân đội và lực lượng đặc nhiệm các nước sử dụng khá phổ biến.
Việt Nam đang phải nhập khẩu một lượng lớn áo giáp chống đạn loại này với giá cao nhưng kích thước, khối lượng của áo chưa thật sự phù hợp với đối tượng sử dụng.
Kết quả nghiên cứu của đề tài mở ra khả năng chủ động về công nghệ sản xuất áo giáp chống đạn trong nước với số lượng lớn, chất lượng tốt để trang bị cho các đối tượng sử dụng.
Viện Công nghệ thuộc Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng đã chế tạo thành công áo giáp chống đạn, đạt tiêu chuẩn cấp III+ theo tiêu chuẩn NIJ0101.04 của Mỹ. Kết quả này đến từ đề tài khoa học cấp Nhà nước “Nghiên cứu chế tạo áo giáp chống đạn trên cơ sở gốm Al2O3 tăng bền bằng nano ZrO2”. Đề tài do Tiến sĩ Tạ Văn Khoa, thuộc Phòng Vật liệu, làm chủ nhiệm, tập trung giải quyết bài toán tự chủ vật liệu và công nghệ trong nước.
Vật liệu chính của áo giáp là gốm oxit nhôm Al2O3 siêu mịn, được tăng bền bằng ZrO2 nano cùng vật liệu composit dyneema. Các hạt ZrO2 nano được phân tán đồng đều trên nền Al2O3, qua đó nâng cao đáng kể cơ tính và khả năng chịu tác động mạnh của vật liệu. Từ nền vật liệu đặc chủng này, nhóm nghiên cứu phát triển những tấm gốm có kết cấu dạng “mosai”, phù hợp yêu cầu chế tạo tấm chống đạn.
Kết cấu “mosai” giúp tấm gốm đáp ứng yêu cầu chịu được nhiều phát bắn, một tiêu chí quan trọng đối với trang bị bảo hộ thực tế. Bên cạnh phần gốm, đề tài còn xác định được công nghệ chế tạo tấm ép dyneema có độ bền cao, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của tấm chống đạn. Nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công bốn loại áo giáp chống đạn, mở rộng lựa chọn vật liệu và cấu hình cho từng nhu cầu trang bị.
Hai loại áo giáp sử dụng gốm Al2O3 tăng bền bằng ZrO2 nano kết hợp vật liệu composit dyneema, đạt cấp độ chống đạn III+. Theo tiêu chuẩn NIJ0101.04 của Mỹ, hai mẫu này có khả năng chống đạn 7,62x54mm, loại đạn thường đặt ra yêu cầu cao đối với áo giáp bảo vệ. Hai loại còn lại được chế tạo hoàn toàn từ composit dyneema, có thể chống đạn súng AK47 cỡ 7,62x39mm ở khoảng cách bắn 15m.
So với cấu hình dùng gốm, áo giáp làm từ 100% composit dyneema có ưu điểm đáng chú ý về khối lượng, chỉ khoảng 3,4kg mỗi bộ. Mức khối lượng này giúp sản phẩm phù hợp hơn với việc trang bị, đặc biệt trong những nhiệm vụ đòi hỏi người sử dụng phải di chuyển và hoạt động linh hoạt. Các sản phẩm hoàn thiện đều đã được thử nghiệm, đáp ứng tốt những yêu cầu kỹ thuật và chiến thuật được đặt ra trong quá trình nghiên cứu.
Kết quả thử nghiệm cho thấy công nghệ trong nước đã tạo ra các mẫu áo giáp có khả năng bảo vệ theo những cấp độ và điều kiện nêu trong tiêu chuẩn. Áo giáp chống đạn thuộc nhóm trang bị đặc chủng, phục vụ trực tiếp các nhiệm vụ an ninh và quốc phòng, nên yêu cầu sản phẩm rất nghiêm ngặt. Trên thế giới, áo giáp chống đạn, nhất là loại dùng gốm oxit nhôm tăng bền, được quân đội và lực lượng đặc nhiệm nhiều nước sử dụng phổ biến.
Trước đây, Việt Nam phải nhập khẩu số lượng lớn áo giáp chống đạn loại này với giá cao, trong khi kích thước và khối lượng chưa thật sự phù hợp người sử dụng. Việc nghiên cứu thành công vật liệu Al2O3 tăng bền bằng ZrO2 nano giúp giải quyết đồng thời yêu cầu về chất lượng, khả năng sản xuất và tính phù hợp. Thành quả này còn cho thấy năng lực làm chủ công nghệ chế tạo vật liệu gốm kỹ thuật, thay vì chỉ dừng ở việc lắp ráp hoặc nhập khẩu sản phẩm.
Tấm chống đạn từ gốm và dyneema được phát triển theo hướng kết hợp ưu điểm của vật liệu cứng với vật liệu composit có độ bền cao. Sự kết hợp đó tạo nền tảng để chế tạo nhiều cấu hình áo giáp, phù hợp những đối tượng sử dụng và yêu cầu nhiệm vụ khác nhau. Kết quả đề tài mở ra khả năng chủ động sản xuất áo giáp chống đạn trong nước với số lượng lớn, chất lượng tốt, đáp ứng nhu cầu trang bị.