Tính đến năm 1975, để quảng bá cho sản phẩm áo giáp chống đạn, Richard Davis đã tự bắn vào ngực mình tới 192 lần, nhưng ông vẫn hoàn toàn khỏe mạnh. Mặc dù việc chơi đùa với súng là vô cùng nguy hiểm, nhưng sau nhiều cuộc thử nghiệm, Davis đã quyết định lấy thân mình làm vật thí nghiệm để chứng minh độ hiệu quả của áo chống đạn mà ông đã phát triển. Dưới sự chứng kiến của mọi người, Davis chỉ bị một chút đau nhức và vài vết xước nhỏ, điều này khiến những người chứng kiến phải trầm trồ và đặt câu hỏi làm thế nào một món đồ nhẹ và linh hoạt như vậy có thể chặn được đạn.
Bí mật nằm ở vật liệu, một loại sợi tổng hợp được phát minh cách đó 10 năm bởi nhà hóa học Stephanie Kwolek. Tại DuPont, nơi bà làm việc, đã tạo ra nylon, sợi tổng hợp đầu tiên trên thế giới, và họ muốn bà phát triển một vật liệu bền và nhẹ hơn để sản xuất lốp xe hàng loạt.
Giống như tất cả các sợi tổng hợp khác, nylon là một polymer - một chuỗi dài chứa các phân tử monomer. Một số polymer được tạo thành từ cùng một loại monomer được lặp đi lặp lại nhiều lần, trong khi số khác lại liên kết nhiều monomer khác nhau theo một quy luật nhất định. Mỗi loại phân tử monomer khi được tham gia vào liên kết sẽ tạo nên các đặc tính độc đáo riêng.
Để khai thác những ưu điểm của nylon, Kwolek đã bắt đầu một quá trình dài thử nghiệm và thất bại, kết hợp các monomer theo những cách mới. Kết quả của nỗ lực này là một loại polymer rất đặc biệt, được đặt tên là Kevlar được hình thành, Kevlar là sự kết hợp luân phiên của phân tử 1,4-phenylene-diamine và terephthaloyl chloride, tạo thành một chuỗi song song. Khi ở trạng thái bình thường, các chuỗi này sắp xếp thẳng hàng, định hình cho vật liệu. Tuy nhiên, khi bị áp lực tác động lên, vật liệu sẽ phân tán lực ra xung quanh.

Bí mật nằm ở vật liệu, một loại sợi tổng hợp được phát minh cách đó 10 năm bởi nhà hóa học Stephanie Kwolek. Tại DuPont, nơi bà làm việc, đã tạo ra nylon, sợi tổng hợp đầu tiên trên thế giới, và họ muốn bà phát triển một vật liệu bền và nhẹ hơn để sản xuất lốp xe hàng loạt.
Giống như tất cả các sợi tổng hợp khác, nylon là một polymer - một chuỗi dài chứa các phân tử monomer. Một số polymer được tạo thành từ cùng một loại monomer được lặp đi lặp lại nhiều lần, trong khi số khác lại liên kết nhiều monomer khác nhau theo một quy luật nhất định. Mỗi loại phân tử monomer khi được tham gia vào liên kết sẽ tạo nên các đặc tính độc đáo riêng.

Để khai thác những ưu điểm của nylon, Kwolek đã bắt đầu một quá trình dài thử nghiệm và thất bại, kết hợp các monomer theo những cách mới. Kết quả của nỗ lực này là một loại polymer rất đặc biệt, được đặt tên là Kevlar được hình thành, Kevlar là sự kết hợp luân phiên của phân tử 1,4-phenylene-diamine và terephthaloyl chloride, tạo thành một chuỗi song song. Khi ở trạng thái bình thường, các chuỗi này sắp xếp thẳng hàng, định hình cho vật liệu. Tuy nhiên, khi bị áp lực tác động lên, vật liệu sẽ phân tán lực ra xung quanh.
Đây là một dạng polymer có tính đàn hồi cao chưa từng thấy trước đây, và khi đội ngũ của Kwolek kéo vật liệu này thành sợi, kết quả còn vượt xa mong đợi của họ. Các sợi Kevlar không chỉ linh hoạt mà còn chịu được nhiệt độ cao, axit và nhiều loại hóa chất khác. Khi được dệt lại với nhau, chúng có độ bền gấp 5 lần thép và hết sức dẻo dai.

Các phân tử phi kim thường liên kết nhờ vào lực hấp dẫn giữa hạt nhân và một số lượng nhất định electron. Trong khi đó, kim loại được bao quanh bởi một "biển" electron chung nên cần một lượng năng lượng lớn để phá vỡ các liên kết này. Liên kết nguyên tử của Kevlar yếu hơn so với kim loại. Tuy nhiên, Kevlar bù đắp cho điểm yếu này bằng một số lượng lớn các liên kết hydrogen. Khi các sợi chuỗi polymer của Kevlar được dệt thành vải, độ bền này được nhân lên đáng kể.

Khi viên đạn va vào Kevlar, mạng lưới các chuỗi polymer chặt chẽ sẽ hấp thụ một lượng lớn năng lượng, phân tán lực ra xung quanh trong khi vẫn giữ chặt các chuỗi phân tử thông qua các liên kết hydrogen. Ngay cả khi viên đạn có đủ năng lượng để xuyên qua Kevlar, nó sẽ di chuyển chậm hơn đáng kể với lực phá hủy ít hơn nhiều.

Dù vậy, Kevlar không phải là bất khả xâm phạm. Các lực tác động vẫn có thể được cảm nhận qua lớp vải, và các sợi của nó dần mất đi độ bền dưới ánh sáng cực tím. Tuy nhiên, Kevlar vẫn là một trong những vật liệu linh hoạt được sử dụng rộng rãi nhất trên Trái Đất. Ngày nay, Kevlar được các công ty tin dùng để sản xuất nhiều sản phẩm như mũ bảo hiểm, thuyền kayak, tàu vũ trụ, ô tô,… và nhất là lốp xe nhờ vào khả năng chống va đập, độ bền cao và tính linh hoạt mà nó mang lại.
Nguồn: TED-Ed
==***==
==***==
Nơi hội tụ Tinh Hoa Tri Thức - Khơi nguồn Sáng tạo
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
---
Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên ZALO!
Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên Facebook!
Bảo mật và tấn công Website - Hacker mũ trắng
KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PYTHON TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN NGHIỆP
Khóa học Lập trình Visual Foxpro 9 - Dành cho nhà quản lý và kế toán
Khóa học hướng dẫn về Moodle chuyên nghiệp và hay Xây dựng hệ thống đào tạo trực tuyến chuyên nghiệp tốt nhất hiện nay.
Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp
Khoá học Word từ cơ bản tới nâng cao, học nhanh, hiểu sâu
Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel
Khóa học Lập trình WEB bằng PHP từ cơ bản đến nâng cao
Khóa học "Thiết kế bài giảng điện tử", Video, hoạt hình kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍
GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ
Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử
Để thành thạo Wordpress bạn hãy tham gia khóa học Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công ==***== Bảo hiểm nhân thọ - Bảo vệ người trụ cột Cập nhật công nghệ từ Youtube tại link: congnghe.hocviendaotao.com
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
Bảo mật và tấn công Website - Hacker mũ trắng
KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PYTHON TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN NGHIỆP

Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp
Khoá học Word từ cơ bản tới nâng cao, học nhanh, hiểu sâu
Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ
Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel
Khóa học Lập trình WEB bằng PHP từ cơ bản đến nâng cao
kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio
Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP
HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA
Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍
GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng
Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ
Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử
Để thành thạo Wordpress bạn hãy tham gia khóa học
Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công
==***==
Bảo hiểm nhân thọ - Bảo vệ người trụ cột
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
Nguồn: Tinh Tế

Topics: Công nghệ mới