Nieuw dunner, veiliger, explosiebestendig glas

Anonim

Nieuw dunner, veiliger, explosiebestendig glas

Wetenschap

Darren Quick

14 september 2009

4 afbeeldingen

Sanjeev Khanna, universitair hoofddocent mechanische en ruimtevaarttechniek in het MU College of Engineering inspecteert het explosiebestendige glas

Windows is essentieel voor licht en uitzicht, maar helaas zijn ze meestal ook de zwakste schakel in het gebouw als het gaat om beveiliging - en een normaal glazen venster wordt duizend vlijmscherpe projectielen wanneer ze aan een explosie worden blootgesteld. Brandwerend glas is ontworpen om hiertegen te beschermen, maar het huidige explosiebestendige glas is dik en duur. Nu ontwikkelen en testen onderzoekers een nieuw type explosiebestendig glas dat dunner, lichter en minder kwetsbaar is voor kleinschalige explosies.

Conventioneel explosiebestendig vensterglas is in het algemeen een kunststoflaag die is ingeklemd tussen twee glasplaten, en dikwijls meer dan een inch dik. Maar ingenieurs van de University of Missouri (MU) ontwikkelen explosiebestendig glas dat de plastic laag vervangt door een transparant composietmateriaal gemaakt van glasvezels ingebed in plastic, wat resulteert in glas dat minder dan een halve centimeter dik is. Omdat het glazen paneel dunner is, gebruikt het minder materiaal en zal het daarom goedkoper zijn dan wat momenteel wordt gebruikt.

De glasvezels die in het nieuwe glas zijn ingebed, voegen kracht toe omdat ze, in tegenstelling tot kunststof, slechts ongeveer 25 micron dik zijn - ongeveer de helft van de breedte van een typisch menselijk haar - en weinig ruimte laten voor defecten in het glas die kunnen leiden tot scheuren. Het gebruik van een transparante composiet tussenlaag biedt ook de flexibiliteit om de sterkte van de laag te veranderen door de hoeveelheid glasvezel in het glas en de oriëntatie ervan te veranderen.

Om te observeren hoe het glas reageert op kleinschalige explosies veroorzaakt door een granaat of een met de hand aangeleverde bom ontploffen de onderzoekers een klein explosief in de onmiddellijke nabijheid van het vensterpaneel. Na de explosie was het glazen paneel gebarsten maar had geen gaten in de composietlaag. Toekomstige tests zullen worden uitgevoerd op grotere stukken glas die equivalent zijn aan de standaard venstergrootte, en zouden mogelijk kunnen worden gevolgd door tests met grootschalige explosies.

Naast bescherming tegen kleine explosies, zeggen de MU-onderzoekers dat het supersterke glas ook residentiële ramen kan beschermen tegen orkaanwinden en puin of aardbevingen.

Bekijk de video hieronder om te zien hoe het glas bestand is tegen een explosie op kleine schaal.

Sanjeev Khanna, universitair hoofddocent mechanische en ruimtevaarttechniek in het MU College of Engineering inspecteert het explosiebestendige glas

Het explosiebestendige glas voor ...

en na te zijn onderworpen aan een kleinschalige explosie

Na de test is het glas gebarsten, maar niet gebroken