1. قنبلة الفسفور الأبيض: الاستخدام العسكري وخصائصها
قنبلة الفسفور الأبيض هي سلاح كيميائي شديد الاشتعال. من السهل للغاية احتراق الفوسفور الأبيض في الهواء، وينتج عنه درجة حرارة عالية، ويطلق دخانًا شديد السمية. لا ينعكس تأثير القتل لهذا السلاح في ارتفاع درجة الحرارة فحسب، بل يمكن أيضًا أن يسبب ضغطًا نفسيًا على الهدف، مما يجبر العدو على الإخلاء أو النقل. إن الهدف الأساسي من استخدام قنابل الفسفور الأبيض هو التدخل أو الإضاءة أو التسبب في حروق شديدة.
ومع ذلك، فإن قنابل الفسفور الأبيض محظورة بشكل صارم دوليا. وتصنفه اتفاقية جنيف على أنه سلاح محظور ما لم يستخدم لأغراض الإضاءة. إن تهديد الفسفور الأبيض للجنود والمدنيين دفع الناس إلى دراسة كيفية الحد من ضرر هذا السلاح.
2. بحث وتطوير الأقمشة الواقية
أصبحت الأقمشة الواقية في المعدات العسكرية الحديثة، وخاصة الأقمشة المضادة للرصاص، جزءًا مهمًا من الإدارات العسكرية وإنفاذ القانون. تشمل مواد الحماية الشائعة مادة الكيفلار، والبولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي (UHMWPE)، وما إلى ذلك. تتمتع هذه المواد بمقاومة جيدة للصدمات ومقاومة للثقب.
الكيفلار: تُعرف ألياف الأراميد هذه بقوة الشد العالية وخفة الوزن. لقد تم استخدامه على نطاق واسع في معدات مثل السترات الواقية من الرصاص والسترات المضادة للطعن والبطانيات المقاومة للانفجار.
البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي (UHMWPE): تتمتع هذه المادة بقوة ومتانة ممتازة، مع كونها خفيفة الوزن، وهي خيار رئيسي آخر للمواد الحديثة المضادة للرصاص.
لا يجب أن تتحمل الأقمشة الواقية الحديثة التهديدات الباليستية فحسب، بل يجب أن تتمتع أيضًا بخصائص أخرى، مثل مقاومة الحريق، ومقاومة التآكل الكيميائي، وحتى مقاومة الإشعاع. تعتبر هذه الوظائف الإضافية ضرورية لحماية المقاتلين من التهديدات الخاصة مثل الفسفور الأبيض والمواد الكيميائية.
3. كيف تقاوم الأقمشة الواقية أضرار قنابل الفسفور الأبيض؟
إن الحرارة المرتفعة والدخان المسبب للتآكل الكيميائي الناتج عن قنابل الفسفور الأبيض يطرح متطلبات جديدة لمعدات الحماية. الأقمشة التقليدية المضادة للرصاص لها قيود معينة في التعامل مع درجات الحرارة المرتفعة. لذلك، أصبح تطوير الأقمشة الواقية المركبة التي يمكنها تحمل درجات الحرارة المرتفعة ولها وظائف مضادة للرصاص أحد اتجاهات البحث الرئيسية.
تطبيقات المواد المركبة: من أجل زيادة مقاومة الأقمشة لدرجات الحرارة العالية، يمكن للأقمشة الواقية الحديثة إضافة مواد سيراميك وألياف زجاجية وطلاءات خاصة مقاومة للحرارة إلى الهيكل. يمكن لهذا النوع من المواد أن يمتص ويعزل درجات الحرارة المرتفعة عند احتراق الفسفور الأبيض، مما يحمي بنية الألياف الداخلية من الاحتراق.
تصميم هيكل متعدد الطبقات: يتم تكديس المواد المضادة للرصاص والمقاومة للحريق في طبقات متعددة لتشكيل هيكل مركب مزدوج الطبقة "مقاوم للرصاص والحريق" أو حتى هيكل مركب متعدد الطبقات. يمكن للطبقة الخارجية المقاومة للحريق أن تعزل درجات الحرارة العالية في فترة زمنية قصيرة وتحمي الألياف الداخلية المضادة للرصاص.
تكنولوجيا طلاء السطح: معالجة الطلاء المقاوم للحريق أو المواد الكيميائية للأقمشة الواقية يمكن أن تحسن بشكل فعال مقاومة النسيج لهجمات الفسفور الأبيض. ويجب ألا يكون هذا الطلاء قادرًا على تحمل درجات الحرارة المرتفعة فحسب، بل يجب أن يتمتع أيضًا بثبات كيميائي قوي للتعامل مع الدخان السام الناتج عن الفوسفور الأبيض.