Materiał reaktywny
W armii amerykańskiej materiały reaktywne ( RM ) to nowa klasa materiałów, obecnie badana przez Biuro Badań Marynarki Wojennej i inne podmioty , jako sposób na zwiększenie śmiertelności głowic trafionych bezpośrednio lub odłamkowych . Materiały reaktywne są podobne do niewrażliwych materiałów wybuchowych , ale są to zwykle kompozycje pirotechniczne podobne do termitu z dwóch lub więcej niewybuchowych materiałów stałych, które pozostają obojętne i nie reagują ze sobą, dopóki nie zostaną poddane wystarczająco silnemu bodźcowi mechanicznemu, elektrycznemu lub laserowemu, po czym ulegają szybkiemu zapaleniu lub wybuchowi z uwolnieniem dużej ilości energii chemicznej oprócz ich energia kinetyczna . Odłamki lub pociski wykonane z takich materiałów mają zatem większe działanie uszkadzające niż obojętne, przy spodziewanym wzroście śmiertelności do 500%.
Badane klasy materiałów to termity , związki międzymetaliczne , mieszaniny metal-polimer (np. magnez/teflon/viton ), metastabilne kompozyty międzycząsteczkowe (MIC), materiały matrycowe i wodorki . Materiały te muszą być wystarczająco mocne, aby działać jako elementy konstrukcyjne, być wystarczająco stabilne, aby przetrwać obsługę i start, przebić cel i wystarczająco niestabilne, aby niezawodnie zapalić się przy uderzeniu.
Badane mieszaniny zawierają jeden lub więcej drobno sproszkowanych (do wielkości nanocząstek ) metaloidów lub metali, takich jak aluminium , magnez , cyrkon , tytan , wolfram , tantal , uran lub hafn , z jednym lub więcej utleniaczami, takimi jak teflon lub inny fluoropolimer , sprasowany lub spiekany lub związane w inny sposób ze zwartą masą o dużej gęstości. Aby osiągnąć odpowiedni szybkość reakcji i niewrażliwość na uderzenia, tarcie i wyładowania elektrostatyczne , cząsteczki paliwa mają zwykle rozmiary od 1 do 250 μm. Standardowy skład to aluminium-teflon (Al-PTFE).
Inną klasą potencjalnych materiałów są metale, które mogą tworzyć związki międzymetaliczne w wyniku reakcji egzotermicznej . Przykładem jest laminat składający się z cienkich naprzemiennych warstw aluminium i niklu , dostępny na rynku jako NanoFoil .
Opracowywana broń RM obejmuje granat obronny systemu aktywnej ochrony do przechwytywania nadlatujących pocisków lub granatów i detonowania ich z bezpiecznej odległości oraz głowicę bojową BattleAxe, która pokrywa duży obszar fragmentami RM o niszczących skutkach dla miękkich celów , podczas gdy niewybuchy pozostawiają z tyłu mają bardzo niską śmiertelność w porównaniu z pozostałościami konwencjonalnych bomb kasetowych .
Badane są materiały o wysokiej wytrzymałości mechanicznej , dużej gęstości, wysokiej gęstości energii , które mogą szybko przekształcić się ze skonsolidowanego materiału konstrukcyjnego w drobny proszek o dużej powierzchni, rozproszyć, a następnie zapalić, aby wytworzyć duży podmuch termobaryczny .
Drut aluminiowy powlekany palladem , znany pod nazwą handlową Pyrofuze , jest używany jako inicjator pirotechniczny .
Materiały reaktywne mają również zastosowania niezwiązane z bronią. Cienkie warstwy materiałów reaktywnych, pokryte lutem , stosowane są do spajania reaktywnego , np. w elektronice, lub do lutowania twardego , np. w kompozytowych płytach pancernych .