Làm chủ quy trình chế tạo tổ hợp vật liệu đặc chủng

Công trình của tập thể tác giả: TS. Nguyễn Văn Thao, Trung tâm Phát triển công nghệ cao, Viện Hàn lâm KH&CNVN; PGS.TS. Đoàn Đình Phương, Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm KH&CNVN; TS. Lê Văn Thụ, Cục Trang bị và Kho vận, Bộ Công an.

Công trình này là kết quả của dự án “Nghiên cứu phát triển công nghệ và chế tạo vật liệu mới ứng dụng trong an ninh – quốc phòng” do Trung tâm Phát triển công nghệ cao Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam thực hiện. Công trình gồm 2 hợp phần:

Hợp phần 1: “Nghiên cứu phát triển công nghệ chế tạo vật liệu tổ hợp bền, nhẹ, ứng dụng trong sản xuất các thiết bị, dụng cụ đặc chủng trang bị cho người lính” do TS. Nguyễn Văn Thao, Trung tâm Phát triển công nghệ cao, làm chủ nhiệm và TS. Lê Văn Thụ, Cục Trang bị và Kho vận, Bộ Công an làm đồng chủ nhiệm. Hợp phần đã nghiên cứu và chế tạo thành công những hệ vật liệu gồm: 1) Vật liệu polymenanocompozit trên cơ sở vật liệu nhựa (PA6, HDPE,…) với vật liệu nano (ống cacbon nano, nanoclay, hạt nano MgO, TiO2…); 2) Vật liệu nanocompozit trên cơ sở vải sợi (sợi cacbon, sợi aramid, sợi UHMWPE…), nhựa nền (epoxy, phenolformandehit, poly vinyl butiral..) với vật liệu nano (ống cacbon nano, nanoclay, hạt nano MgO, TiO2…); 3) Gốm oxit nhôm mật độ cao tăng bền bằng vật liệu nano (nanoclay, hạt nano MgO, TiO2…).

Có thể nói hợp phần một đã làm chủ quy trình chế tạo vật liệu có đặc tính vật lý, cơ học như: nhẹ, độ bền cơ học cao, dẻo… đảm bảo để xuất xuất các thiết bị đặc chủng. Việc làm chủ công nghệ chế tạo vật liệu có tính năng đặc biệt này đã mở ra hướng sản xuất các sản phẩm chống va đập, chống đạn mới, phục vụ an ninh quốc phòng và sản xuất các thiết bị đặc chủng bao gồm: áo phao chống đạn súng ngắn K54, áo phao chống đạn súng tiểu liên AK47, tấm chống đạn súng bắn tỉa đạt tiêu chuẩn chống đạn NIJ 01.01.06 của Mỹ; mũ bảo hiểm chống va đập; bộ ốp bảo vệ tay chống va đập; bộ ốp mềm bảo vệ chân, tấm chống đạn súng tiểu liên AK47. Các sản phẩm sử dụng vật liệu mới đã giảm được khối lượng xuống chỉ còn từ 80 đến 85% so với sản phẩm của nước ngoài mà tính năng chống đạn, chống va đập vẫn không thay đổi. Toàn bộ các sản phẩm đã được thử nghiệm khả năng chống đạn trên thực tế bằng bắn đạn thật theo tiêu chuẩn.Các sản phẩm của hợp phần đã được đăng ký tiêu chuẩn quốc gia trong lĩnh vực an ninh và thiết lập thành công các quy trình công nghệ sản xuất với quy mô bán công nghiệp, có thể ứng dụng trong thực tế.

Hợp phần 2: “Nghiên cứu công nghệ chế tạo một số chủng loại hợp kim vônfram ứng dụng làm lõi đạn xuyên động năng trong quân sự” do PGS.TS. Đoàn Đình Phương, Viện Khoa học Vật liệu, làm chủ nhiệm. Hợp phần hai đã chế tạo được vật liệu với đặc điểm, tính chất để sản xuất được đạn xuyên động năng. Đạn xuyên động năng là thế hệ đạn thứ hai thay thế cho đạn nổ. Vấn đề khoa học đặt ra là chế tạo được vật liệu có tỉ trọng lớn, độ bền cơ học, vật lý cao làm tiền đề cho chế tạo đạn xuyên động năng. Công trình đã chế tạo thành công vật liệu hợp kim WC-Ni có đặc điểm kỹ thuật về tỷ trọng, độ bền, độ dai, độ cứng và độ đồng đều đạt theo yêu cầu chế tạo đạn xuyên động năng. Từ vật liệu này, các đơn vị phối hợp đã sản xuất đạn xuyên động năng pháo 85mm. Kết quả bắn thử nghiệm cho thấy, đạn xuyên động năng pháo 85mm đã đạt được các yêu cầu về độ xuyên thép, cũng như các yêu cầu kỹ thuật khác.

Đây là lần đầu tiên ở nước ta đã chế tạo thành công đạn xuyên động năng chống xe tăng và xe thiết giáp. Kết quả nghiên cứu đang được Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng tiếp tục ứng dụng để chế tạo các loại đạn chống tăng cho pháo lớn hơn như pháo 100mm và 125 mm với chiều sâu xuyên và uy lực lớn hơn.

Có thể khẳng định, công trình “Nghiên cứu tổ hợp vật liệu đặc chủng phục vụ chế tạo bộ hỗ trợ chiến đấu cho người lính và lõi đạn xuyên động năng 85mm” là kết quả của một tập thể tác giả với tinh thần nghiên cứu khoa học và thực nghiệm nghiêm túc, cẩn trọng, của Trung tâm Phát triển công nghệ cao, Khoa học Vật liệu, Hóa học (Viện Hàn lâm KH&CNVN); Viện Kỹ thuật Hóa học, Sinh học và tài liệu nghiệp vụ, Tổng cục Hậu cần Kỹ thuật, Bộ Công an; Viện Công nghệ nghệ, Viện Vũ khí thuộc Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng; Viện Hóa học - Vật liệu, Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự, Bộ Quốc phòng.