Kineski naučnici su uspeli da udvostruče životni vek modernih artiljerijskih cevi koristeći anti-korozivnu tehniku staru više od 2.000 godina, koja je prvi put primenjena na bronzanom oružju slavne terakota armije iz doba Ćin dinastije.
Oružje staro dve milenijuma – i dalje oštro
Još 1974. godine, kada je otkrivena grobnica Ćin Ši Huanga sa više hiljada glinenih vojnika, istraživače je zaprepastila činjenica da su njihova bronzana oružja ostala oštra i netaknuta, uprkos tome što su provela dva milenijuma pod zemljom. Tajna je bila u tankom sloju hromovih soli – svega 10 do 15 mikrometara – koji je oružje štitio od korozije.
Problem moderne artiljerije
Današnje artiljerijske cevi, poput haubica i topova, trpe izuzetno visoke temperature (preko 3.000 °C) i ogroman pritisak (preko 400 MPa) pri svakom ispaljivanju. To dovodi do mikropukotina, korozije i smanjenja preciznosti, pa čak i potpunog pucanja cevi.
Standardna zaštita u vidu jednoslojnog elektrohemijskog hroma pomaže, ali ima svoje mane: slaba adhezija, unutrašnja naprezanja i pojava spalling efekta (ljuštenja sloja), što dodatno ubrzava propadanje metala.
Rešenje: kombinacija mekog i tvrdog hroma
Tim naučnika iz Severozapadnog instituta za mašinsko i elektroinženjerstvo u kineskom gradu Sijanjang razvio je inovativnu tehniku dvostruke hromirane prevlake:
- Unutrašnji sloj: mekani hrom nanesen pri nižoj temperaturi i niskoj jačini struje. Ovaj sloj je duktilan, otporan na naprezanja i zatvara pore u metalu.
- Spoljni sloj: tvrdi hrom, nanesen pri višoj temperaturi i jačoj struji, pruža otpornost na habanje i spoljašnje uticaje.
Prelazna zona između slojeva deluje kao prepreka za širenje pukotina, slično kao kod laminiranog sigurnosnog stakla.
Rezultati: impresivna otpornost i dvostruki vek trajanja
Testiranja su pokazala sledeće:
- Na sobnoj temperaturi, novi dvostruki sloj pokazao je 23% manje habanja od klasične hromirane zaštite.
- Na 600 °C, klasična zaštita je imala 98% veće habanje, dok je kod dvostrukog sloja to povećanje iznosilo svega 33%.
- Nakon 400 ispaljenja u testiranju uživo, standardne cevi pokazale su teška oštećenja, ljuštenje i uništene žljebove, dok su cevi sa dvostrukim hromom imale samo manje pukotine i netaknutu rifling strukturu.
Posledice za budućnost ratovanja
Ovaj revolucionarni pristup značajno smanjuje potrebu za održavanjem, smanjuje rizik od otkaza u borbi i povećava pouzdanost i preciznost. Pored toga, tehnologija podržava upotrebu hipersoničnog, preciznog i pametnog naoružanja, koje sve više dominira modernim bojištima.
Tehnika će doprineti i razvoju lakših i mobilnijih artiljerijskih sistema, što je od suštinske važnosti za buduće ratne doktrine. Istraživači planiraju da tehnologiju primene i na cevima manjeg kalibra, koje je teže ravnomerno obložiti, i da razviju industrijski standard za masovnu primenu – od pripreme površine do finalnog zaptivanja.
Kombinovanjem mečkog i tvrdog sloja hroma, Kina je napravila tehnički iskorak koji će u budućnosti duplirati vek trajanja artiljerijskog oružja i učiniti ga znatno pouzdanijim i efikasnijim – i sve to zahvaljujući tehnici staroj 2.000 godina.
