Oxinitrida de aluminiu (sau AlON) esteceramică formată din aluminiu, oxigen și azot. Materialul este transparent din punct de vedere optic (> 80%) în intervalele ultraviolete, vizibile și pe jumătate de undă ale spectrului electromagnetic. Produs în străinătate de Surmet Corporation sub marca ALON. Recent, oamenii de știință ruși au dezvoltat o tehnologie pentru producerea de aluminiu transparent, care este oarecum diferită de omologii importați.
Dezvoltarea unui aliaj unic a deschis noi perspective în industria de apărare, știință și construcții. Conform cifrelor oficiale, ALON:
Apropo, spinelul mineral este un concurent direct al aluminiului transparent și este inferior oxinitridului într-un număr de parametri.
ALON este cel mai greu disponibil comercialreprezentativ pentru ceramica transparentă policristalină. Combinația dintre proprietățile optice și mecanice face ca acest material să fie un candidat de vârf pentru produsele blindate ușoare, de înaltă performanță, cum ar fi ochelarii antiglonț și explozivi, precum și elementele pentru sistemele optice cu infraroșu. De asemenea, ferestrele, hublourile, plăcile, cupolele, tijele, tuburile și alte produse transparente rezistente la impact sunt obținute din oxinitrură de aluminiu folosind tehnologii tradiționale pentru prelucrarea pulberilor ceramice.
Oxinitrida de aluminiu are caracteristici remarcabile:
La testarea aluminiului transparent, s-au obținut următorii indicatori:
ALON este, de asemenea, rezistent la radiații și la daune cauzate de diverși acizi, alcali și apă.
Se fabrică oxinitridă de aluminiu transparentăprin sinterizarea pulberii ca alte materiale ceramice. În timp ce Marina SUA este ocupată cu dezvoltarea unui nou material antiglonț numit spinel artificial, Surmet Corporation produce deja propria sa versiune a „sticlei antiglonț” numită ALON.
Proiectat de Raytheon Laboratoriespulberea specială se pune în forme și se păstrează la temperaturi foarte ridicate. Compoziția amestecului poate varia ușor: conținutul de aluminiu este de aproximativ 30% la 36%, ceea ce afectează ușor caracteristicile (discrepanța este de doar 1-2%).
Procesul de încălzire determină lichefierea rapidă șirăcirea pulberii, lăsând moleculele libere ca și cum ar fi încă sub formă lichidă. Această structură cristalină asigură aluminiu transparent cu un nivel de rezistență și rezistență la zgârieturi comparabil cu safirul.
Produsele fabricate sunt supuse condițiilor termiceprocesare (compactare) la temperaturi ridicate, urmată de măcinare și lustruire pentru a obține transparență. Materialul poate rezista la temperaturi de până la 2100 ° C în gazele inerte. Polizarea și lustruirea îmbunătățesc semnificativ rezistența la impact și alte proprietăți mecanice.
Oamenii de știință ruși au creat aluminiu transparent în2017 an. Potrivit experților de la NRNU „MEPhI”, tehnologia de producție a fost îmbunătățită semnificativ. La fabricarea compactelor, se utilizează metoda sinterizării cu scânteie-plasmă.
Spre deosebire de colegii străini, internidezvoltatorii nu trec descărcarea electrică printr-un element de încălzire extern, ci direct prin matriță. Oamenii de știință susțin că armura transparentă internă este comparabilă ca caracteristici de rezistență cu zirconia cubică, dar are în același timp o rezistență mare la impact.
Sticla antiglonț tradițională constă din mai multe straturi de policarbonat intercalate între două straturi de sticlă. La fel, armura transparentă din aluminiu este formată din trei straturi:
Totuși, asemănările se termină aici.Armura din aluminiu poate opri aceleași gloanțe cu alezaj mic ca și sticla antiglonț tradițională, dar va fi în continuare transparentă chiar și după tragere fără fisurile caracteristice. În plus, puterea lui ALON este mult mai mare.
Armura de oxinitridă de aluminiu poate firealizate în aproape orice formă. Nu se teme de nisip, pietriș sau praf. Rezistența la materiale abrazive este foarte mare. În ciuda proprietăților excelente ale aluminiului transparent, acest material nu a fost utilizat pe scară largă. Cel mai mare factor de descurajare este costul (de 3-5 ori mai scump decât sticla antiglonț tradițională). ALON este utilizat în prezent în principal pentru lentile de observare și senzori de rachetă.
