С раннего средневековья до наших дней солдаты противоборствующих сторон для защиты своей головы в бою использовали металлические шлемы различной формы и прочности. Со временем они эволюционировали в каски, обязательные к ношению солдатами во время боевых действий. При этом массовое производство данных головных уборов в нашей стране началось лишь в период Великой Отечественной войны. Возникает вопрос, насколько были прочны советские каски и способны защитить воина в бою?
Боевая задача работникам тыла
По данным статистики за время Великой Отечественной войны в Советском Союзе было произведено более десяти миллионов металлических касок. Впрочем, не так важно было количество, как качество данных головных уборов. Как показала война, оно было на высоте. Дело в том, что будто предчувствуя надвигающуюся трагедию, Советское правительство еще в 1932 году, почти за десять лет до начала войны поручило Лысьвенскому металлургическому заводу, ведущего свою историю с 1785 года разработать новую металлическую каску для солдат пехоты. Задача оказалась практически не выполнимой. Каска должна была надежно защищать голову солдата от выстрела винтовки, автомата, осколков артиллерийских снарядов и шрапнели. Мало того, заказчик в лице Министерства Обороны СССР хотел, чтобы головной убор имел удобную форму, и весил не более 800 грамм для самого большого пятого размера головы. Отказаться от сложного заказа руководство предприятия не могло, и его специалисты принялись за дело. При этом необходимо отметить, что Лысьвенский металлургический завод был выбран для производства касок не случайно. В царской армии подобных металлических касок, предназначенных для защиты солдат от пулевых и осколочных ранений, не изготовлялось. В стране выпускались лишь каски для пожарных. Причем их производство осуществлялось как раз на Лысьвенском металлургическом заводе. Не удивительно, что заказ на создание касок для солдат поступило именно на это предприятие, которое располагалось на Урале вдали от театра военных действий.
Первый вариант советской каски появился в 1936 году, но он абсолютно не соответствовал требованиям заказчика. Впоследствии было выпущено еще несколько модификаций касок, но, ни одна из них не дотягивала до высоких стандартов установленных Министерством Обороны СССР. Только в 1940-м году, наконец, появился СШ-40 (стальной шлем образца 1940 года), соответствующий всем предъявленным требованиям. Предыдущие модели каски отличало низкое качество стали и практически полное отсутствие пулестойкости. К тому же каски более ранних модификаций нельзя было одевать на теплые головные уборы, что в условиях русских морозов являлось существенным недостатком. В каске 1940-года было усовершенствовано подтулейное устройство, а также механизм амортизации. Но главным оказалась разработка углеродистой кремний-марганцево-никелевой стали, получившей уловное обозначение И-1. Именно ее применение позволило добиться необходимой пулеустойчивости.
Испытания
Сразу после появления первых опытных образцов каски начались ее испытания на соответствие требованиям заказчика. Оказалось, что каска, выполненная из броневой стали И-1 толщиной 1,2 миллиметра являлась надежным средством защиты от пуль и осколков артиллерийских снарядов. Данные характеристики стального шлема были подтверждены с помощью отстрела из 3-х линейной винтовки, а также пистолетов марки «Наган» и «ТТ». В ходе первых испытаний в тире завода в стальной шлем стреляли с расстояния 10 метров из винтовки Мосина, рассчитанной на дальность стрельбы от 800 до 1000 метров, а также из «нагана». Испытания новая каска с честью выдержала. Затем на полигоне стальной шлем расстреляли из автомата ППШ с дистанции 115 метров, результат также оказался удовлетворительным. Данные испытаний аккуратно заносились в соответствующие журналы и сохранились до наших дней. Одновременно, новую советскую каску сравнили с аналогичными стальными шлемами, стоящими на вооружении армий Германии, Швеции и Италии. При этом отметить, что к началу войны у немцев было несколько модификаций стальных шлемов, но как показали натурные испытания, все они существенно проигрывали СШ-40 в пулестойкости, а также легкости и возможности использования в зимних условиях. Самое интересное, что во время войны сталь для каски, как и ее форму неоднократно пытались усовершенствовать, но добиться характеристик лучших, чем у стали И-1 и более оптимальной формы, чем у СШ-40 так и не смогли. Данный факт был зафиксирован после войны специальной комиссией Министерства Обороны СССР.
Использование металлов в повседневной жизни началось на заре развития человечества, и первым металлом являлась медь, поскольку является доступной в природе и легко поддается обработке. Недаром археологи при раскопках находят различные изделия и домашнюю утварь из этого металла. В процессе эволюции люди постепенно учились соединять различные металлы, получая все более прочные сплавы, пригодные для изготовления орудий труда, а позже и оружия. В наше время продолжаются эксперименты, благодаря которым можно выявить самые прочные металлы в мире.
- высокая удельная прочность;
- стойкость к высоким температурам;
- низкая плотность;
- коррозийная стойкость;
- механическая и химическая стойкость.
Титан применяется в военной промышленности, медицине авиации, кораблестроении, и других сферах производства.
Самый известный элемент, который считается одним из самых прочных металлов в мире, и в нормальных условиях представляет собой слабый радиоактивный металл. В природе находится как в свободном состоянии, так и в кислых осадочных породах. Он достаточно тяжел, широко распространен повсеместно и обладает парамагнитными свойствами, гибкостью, ковкостью, и относительной пластичностью. Уран применяется во многих сферах производства.
Известен как самый тугоплавкий металл из всех существующих, и относится к самым прочным металлам в мире. Представляет собой твердый переходный элемент блестящего серебристо-серого цвета. Обладает высокой прочностью, отличной тугоплавкостью, стойкостью к химическим воздействиям. Благодаря своим свойствам поддается ковке, и вытягивается в тонкую нить. Известен в качестве вольфрамовой нити накаливания.
Среди представителей данной группы считается переходным металлом высокой плотности серебристо-белого цвета. В природе встречается в чистом виде, однако встречается в молибденовом и медном сырье. Отличается высокой твердостью и плотностью, и имеет отличную тугоплавкость. Обладает повышенной прочностью, которая не теряется при многократных перепадах температур. Рений относится к дорогим металлам и имеет высокую стоимость. Используется в современной технике и электронике.
Блестящий серебристо-белый металл со слегка голубоватым отливом, относится к платиновой группе и считается одним из самых прочных металлов в мире. Аналогично иридию имеет высокую атомную плотность высокую прочность и твердость. Поскольку осмий относится к платиновым металлам, имеет схожие с иридием свойства: тугоплавкость, твердость, хрупкость, стойкость к механическим воздействиям, а также к влиянию агрессивных сред. Нашел широкое применение в хирургии, электронной микроскопии, химической промышленности, ракетной технике, электронной аппаратуре.
Относится к группе металлов, и представляет собой элемент светло-серого цвета, обладающий относительной твердостью и высокой токсичностью. Благодаря своим уникальным свойствам бериллий применяется в самых различных сферах производства:
- ядерной энергетике;
- аэрокосмической технике;
- металлургии;
- лазерной технике;
- атомной энергетике.
Из-за высокой твердости бериллий используется при производстве легирующих сплавов, огнеупорных материалов.
Следующим в десятке самых прочных металлов в мире является хром – твердый, высокопрочный металл голубовато-белого цвета, стойкий к воздействию щелочей и кислот. В природе встречается в чистом виде и широко применяется в различных отраслях науки, техники и производства. Хром Используется для создания различных сплавов, которые используются при изготовлении медицинского, а также химического технологического оборудования. В соединении с железом образует сплав феррохром, который используется при изготовлении металлорежущих инструментов.
Бронзу в рейтинге заслуживает тантал, поскольку является одним из самых прочных металлов в мире. Он представляет собой серебристый металл с высокой твердостью и атомной плотностью. Благодаря образованию на его поверхности оксидной пленки, имеет свинцовый оттенок.
Отличительными свойствами тантала являются высокая прочность, тугоплавкость, стойкость к коррозии, воздействию агрессивных сред. Металл является достаточно пластичным металлом и легко поддается механической обработке. Сегодня тантал успешно используется:
- в химической промышленности;
- при сооружении ядерных реакторов;
- в металлургическом производстве;
- при создании жаропрочных сплавов.
Вторую строчку рейтинга самых прочных металлов в мире занимает рутений – серебристый металл, принадлежащий к платиновой группе. Его особенностью является наличие в составе мышечной ткани живых организмов. Ценными свойствами рутения являются высокая прочность, твердость, тугоплавкость, химическая стойкость, способность образовывать комплексные соединения. Рутений считается катализатором многих химических реакций, выступает в роли материала для изготовления электродов, контактов, острых наконечников.
Рейтинг самых прочных металлов в мире возглавляет именно иридий – серебристо-белый, твердый и тугоплавкий металл, который относится к платиновой группе. В природе высокопрочный элемент встречается крайне редко, и часто входит в соединение с осмием. Из-за своей природной твердости он плохо поддается механической обработке и обладает высокой стойкостью к воздействию химический веществ. Иридий с большим трудом реагирует на воздействие галогенов и перекиси натрия.
Этот металл играет важную роль в повседневной жизни. Его добавляют к титану, хрому и вольфраму для улучшения стойкости к кислым средам, применяют при изготовлении канцелярских принадлежностей, используют в ювелирном деле для создания ювелирных изделий. Стоимость иридия остается высокой из-за ограниченного присутствия в природе.
Появилась информация, что в новом смартфоне iPhone 6 производитель откажется от использования Gorilla Glass и будет снабжать экран сапфировыми стеклами. Давайте разберемся на сколько же сапфир тверже и прочнее Gorilla Glass?
Прежде всего САПФИР — это не стекло вовсе!
ЧТО ТАКОЕ САПФИР
Природный сапфир (он же корунд, он же рубин) — это драгоценный минерал, отличающийся крайней твердостью. Выше сапфира располагается только алмаз. Соответственно и поцарапать его ни песком, сверлом, каким-либо абразивом без алмазной основы — НЕЛЬЗЯ. Химическая формула Al
2O
3 Драгоценные сапфиры, рубины имеют цвет благодаря природным примесям других металлов. Химически чистый сапфир абсолютно прозрачен.
КАК ПРОИЗВОДЯТ САПФИР?
Оксид алюминия очень дешевое вещество. Но это порошок или же мелкие кристаллы с дефектами, которые никому не нужны. Для получения в промышленности в специальном тигле расплавляют оксид алюминия при температуре свыше +2400 °С и заливают в форму. Но самое главное — для получения цельного крупного монокристалла его приходится крайне медленно и равномерно охлаждать в течение 70-ти дней. Малейшее отклонение от графика приводит к образованию трещин и полной негодности для дальнейшего применения.
В результате охлаждения получаются болванки весом 150кг, которые затем режутся (вероятно алмазной проволокой или лазером, по этому поводу Apple уже оформила патент:)).
НА СКОЛЬКО ПРОЧНЫЙ САПФИР?
По шкале твердости Мооса твердость сапфира 9. Высшая оценка у алмаза — 10. Сапфир очень, очень твердый. В частности сапфировые 9они же корундовые) пластины и шарики применяются в танковой броне многих стран мира для противодействия твердым подкалиберным снарядам из вольфрама.
БУДЕТ ЛИ САПФИР ЧАЩЕ БИТЬСЯ?
сапфировые болванки
Многие наивно полагают, что вместе с приобретением твердости новые экраны станут значительно более хрупкими. ЭТО МИФ!!!
Нет — сапфир ни в коем случае не будет хрупче стекла! Gorilla Glass — это специальные каленые сорта стекла, которые в самом деле хрупкие. Но стекло — это аморфное тело, не имеющее кристаллической решетки вовсе. Корунд напротив — это монокристалл с четко упорядоченными узлами, благодаря чему и появляется такая прочность. При любых условиях и тестах, ударах, изгибах, скручиваниях и т.п. сафпир ВСЕГДА (!) будет в разы прочнее любого стекла. И при этом тверже. Его старший собрат алмаз вообще крайне тяжело разрушить даже молотом (природные алмазы ювелиры раскалывают используя естественные трещины).
Порезанные заготовки сапфира - будущие экраны смартфонов
Разумеется всему есть предел, и прочности сапфира тоже. Стекло ведь не такое уж и толстое. Но в любом случае после применения сапфировых «стекол» в смартфонах можно будет говорить, что основной несущей конструкцией будет уже не корпус, а экран. Очень многое будет зависеть от толщины этого самого стекла.
БОИТСЯ ЛИ САПФИР ОГНЯ ИЛИ ЧЕГО-ТО ЕЩЕ?
Нет, сапфир не боится ни огня, ни большинства кислот щелочей или чего-то еще. По-сути (химически) это сгоревший алюминий, повторно сгореть он не может даже при нагреве. Сапфир боится только алмаза и идиотов.
ЦЕНА
Gorilla Glass стоит с конвейера 3$, сапфирная панель — 30$ и все время дешевеет. Но наверняка щедрый Apple накинет сверху еще 200-300$.
Предвосхищая ожидаемые вопросы:
— А можно ли в Айфон 6 забить гвоздь?
или
— Спасет ли сапфировое стекло от пули?
можно сразу ответить… Забить гвоздь будет проблематично — понадобится приличный молоток и, собственно, гвоздь. Примечательно, что защита телефоном с сапфировым стеклом от пули тоже определенная будет, не зря же корунд пихают в танки! Но вместо транжирства денег на новомодные игрушки купите лучше добротный стационарный комп. Он тепло шуршит, и стрелять в вас никто не будет и гвозди будете забивать куда жена попросит.
P.S. И еще раз — сапфир это НЕ СТЕКЛО!
Не забываем лайкать.
Был презентован на выставке MWC 2017, вместе с моделью . Оба смартфона облачены в алюминиевый корпус, имеют схожий внешний вид, оснащены Full HD-экраном и, соответствующим бюджетному уровню, набором технических характеристик.
Испытания на прочность Moto G5
Знаменитый своими безжалостными экспериментами, JerryRigEverything уже провел серию опытов с Moto G5. Традиционно, внимание было уделено надежности устройства, его устойчивости к царапинам, воздействию огнем и сгибанию при механическом воздействии. Два первых опыта аппарат прошел без особых последствий, а в результате сгибания, возникли некоторые проблемы. В результате тестов, автор определил, что вставки на задней панели выполнены из пластика. Из пластика выполнены, также, кнопки блокировки и регулирования громкости, что, впрочем, соответствует статусу демократичного аппарата.
В качестве бонуса, разберем практичный Moto G4
Кроме того, специалист снял видео с разборкой и сборкой прошлогоднего смартфона . Автор демонстрирует простоту сервисного обслуживания девайа. Оказалось, что детали этой, довольно простой конструкции закреплены 19 шурупами, после снятия которых, достаточно легко снять дисплей, в случае его замены. После сборки, девайс продолжил полноценно работать.
