نسيج الألياف الزجاجية المحمي بقنبلة الفوسفور الأبيض: الابتكارات والتطبيقات

الطلب على ** نسيج من الألياف الزجاجية محمي بقنبلة الفوسفور الأبيض ** يتزايد. وتستخدم قنابل الفسفور الأبيض على نطاق واسع في الجيش كسلاح ذو قابلية عالية للاشتعال وخصائص متفجرة. إلا أن ارتفاع درجات الحرارة والأضرار الكيميائية التي تسببها تشكل خطرا كبيرا على الأفراد والمعدات والمباني.

1. قنابل الفسفور الأبيض وقدرتها التدميرية
تحتوي قنابل الفسفور الأبيض على مكونات فوسفور أبيض شديدة الاشتعال. عندما تتلامس مع الهواء، فإنها تحترق بسرعة وتنتج لهبًا يصل إلى 800 درجة مئوية أو أكثر. لا تتسبب قنابل الفسفور الأبيض في حرائق واسعة النطاق فحسب، بل تسبب أيضًا تآكلًا شديدًا لجلد الإنسان وحتى تسبب أضرارًا تسممية. غالبًا ما تفقد مواد الحماية التقليدية فعاليتها في مواجهة درجات الحرارة المرتفعة والمواد المسببة للتآكل، لذلك هناك حاجة إلى مواد أقوى وأكثر مقاومة للحرارة للحماية.

2. خصائص أقمشة الألياف الزجاجية
أصبحت أقمشة الألياف الزجاجية مادة واقية مثالية بفضل مقاومتها الممتازة لدرجات الحرارة العالية ومقاومتها للتآكل الكيميائي. وتشمل ميزاته الأساسية ما يلي:

تحمل درجات الحرارة العالية: يمكن لمواد الألياف الزجاجية أن تتحمل درجات حرارة تصل إلى 700-800 درجة مئوية ولن تتشوه أو تتضرر بسبب اللهب ودرجات الحرارة المرتفعة.

الخمول الكيميائي: تتمتع الألياف الزجاجية بمقاومة عالية للعديد من المواد الكيميائية، وخاصة الأحماض والقلويات وبعض الغازات المسببة للتآكل.

قوة ميكانيكية عالية: يوفر هيكل الألياف قوة شد قوية ويمكنه الحفاظ على السلامة الهيكلية حتى في ظل الصدمات الشديدة.

3. بحث وتطوير أقمشة الألياف الزجاجية للحماية من قنابل الفسفور الأبيض

من أجل الحماية بشكل فعال من الآثار المدمرة لقنابل الفسفور الأبيض، قام الباحثون بتحسين أقمشة الألياف الزجاجية حتى تتمكن من حماية الهيكل الداخلي عندما تنفجر قنابل الفسفور الأبيض وتحترق. وتشمل التحسينات الرئيسية ما يلي:

تكنولوجيا طلاء السطح: إضافة طلاء مقاوم لدرجة الحرارة العالية إلى سطح نسيج الألياف الزجاجية، ويشيع استخدام طلاء الألومينا أو السيليكا. يشكل هذا الطلاء طبقة واقية عند درجات الحرارة المرتفعة، مما يزيد من تحسين مقاومة المادة لدرجات الحرارة العالية ويؤخر نقل الحرارة.

الهيكل المركب متعدد الطبقات: يتم اعتماد تصميم مركب متعدد الطبقات، ويتم إضافة طبقة سيراميك أو طبقة قماش مقاومة للحريق داخل نسيج الألياف الزجاجية لتحقيق عزل الطبقات. مثل هذا التصميم الهيكلي يمكن أن يمتص تأثير الانفجار بشكل فعال ويمنع درجة الحرارة المرتفعة من الخارج.
تطبيق طلاء مقاوم للحريق: ضع طبقة مقاومة للحريق محددة على القماش لتكوين طبقة متفحمة عندما تنفجر قنبلة الفسفور الأبيض لمنع هجوم اللهب المباشر.

4. مجالات التطبيق
سيناريوهات تطبيق نسيج الألياف الزجاجية الواقية من قنابل الفسفور الأبيض واسعة للغاية، خاصة في مجالات الحماية من الحرائق العسكرية والصناعية:

معدات الحماية العسكرية: تستخدم لصنع الخيام العسكرية وبطانات المركبات المدرعة والملابس الواقية للجنود، والتي يمكن أن تحسن بشكل كبير معدل بقاء الأفراد تحت هجمات قنابل الفوسفور الأبيض.
الفضاء الجوي: في مجال الطيران يمكن استخدام نسيج الألياف الزجاجية كمادة عازلة خارجية للصواريخ وعزل حراري ومواد وقائية داخل الطائرات.
الحماية من الحرائق الصناعية: تستخدم لمواد البناء مثل أبواب النار ومصاريع الحريق لتوفير حماية فعالة من الحرائق للمصانع الكيماوية عالية المخاطر ومرافق التخزين وغيرها من الأماكن.