УСТРОЙСТВО ЛОКАЛИЗАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТАЛЛИЗИРОВАННЫХ АРАМИДНЫХ ВОЛОКОН

Полезная модель относится к специальной технике и может быть использована для эффективного подавления фугасного, осколочного и термического воздействий взрыва, а также предотвращения инициации ВУ по радиоканалу и тем самым использована для предотвращения или для сведения до минимума ущерба от взрывов, происходящих в результате террористических актов.
В настоящее время известно, что большинство взрывных устройств управляются по радиоканалу. Для подавления средств связи в заданном районе используются профессиональные блокираторы связи типа «ПЕЛЕНА-8» (http://kobra.su/catalog/universalnyj/item/23-pelena-8tsu/). Существенные минусы их применения: дороговизна, сложность применения, значительные масса и габариты.
Известно устройство локализации взрыва (Патент RU 49219), содержащее закрытый контейнер, образованный камерами, внутреннюю полость, в которую помещают обезвреживаемое устройство. Кроме того, оно снабжено электромагнитным излучателем, установленным во внутренней полости, объем которой вмещает багажную тележку; взрывоустойчивый металлический корпус и бронированные двери на входе и на выходе корпуса, установленные противоположно. Устройство позволяет обезвреживать радиоуправляемое взрывное устройство в багаже авиапассажиров, но недостаток его заключается в больших габаритных размерах, что позволяет применять его только стационарно.
Общим недостаток приведенных устройств - их стационарность. Значительная масса и габариты затягивают время установки, требуют перемещения опасных предметов, увеличивают количество участников в зоне поражения.
Известно Устройство локализации воздействий взрывных механизмов (RU 2150669 C1), содержащее закрытый контейнер, негорючую жидкость, отличающееся тем, что контейнер образован одной или множеством камер, внутренний объем которых заполнен пористым материалом, а негорючая жидкость находится в его порах.
Общим недостаток приведенных переносимых устройств - то, что они никак не способствуют инициации взрыва по радиоканалу (хотя использования взрывных устройств, управляемых по радиоканалу, весьма вероятен.
Техническая проблема предлагаемой полезной модели заключается в необходимости расширения арсенала существующих упомянутых технических средств к тому, чтобы взрывоопасный предмет мог бы накрываться устройством, либо помещался бы внутрь, а злоумышленник не смог бы инициировать взрыв по радиоканалу.
Технический результат заключается в повышении безопасности населения.
Поставленная проблема решается тем, что заявленное устройство локализации воздействий взрывных механизмов, содержащее закрытый контейнер, негорючую жидкость и противоосколочный экран, отличающееся тем, что противоосколочный экран производится с использованием арамидных волокон металлизированые ионами тяжелых металлов.
При этом контейнер может быть образован одной или множеством камер.
2
2
Известно, что тяжелые металлы, такие как медь, никель, серебро (а также их сплавы) и.т.д. обладают хорошими экранирующими от электромагнитных излучений свойствами. Их используют для изготовления различных материалов с такими свойствами, например, Aaronia X-Dream - ткань, экранирующая от электромагнитных помех (100 дБ) [http://el-kor.ru/bezehovye-kamery-i-ekrankamery-ekraniruyushchie-dream-tkan-ekraniruyushchaya-ot-elektromagnitnyh-pomeh-100-db]. Данная ткань имеет частотный диапазон экранируемых сигналов 1 МГц - 30 ГГц, эффективность экранирования - 70 дБ; 99,999999% при 20 ГГц. Материал ткани - смесь меди и никеля, подложка - полиэстер. Тип экранируемых сигналов - ВЧ и НЧ электрические поля. Доступный размер от 1 м до 50 м. Через подобную ткань практически не проникают сигналы беспроводной связи стандартов: GSM и/или DECT, и/или BLUETOOTH, и/или WLAN и др. электромагнитные сигналы в диапазоне от 1 МГц до 30 ГГц.
При этом металлизация арамидных волокон может быть выполнена по любой из существующих технологий (в том числе и напылением) - например, указанной в патенте РФ 2144965.
Наиболее подходящим металлом для экранирования является медь. Первой стадией металлизации в этом случае является предварительное протравливание - контактирование арамидных волокон с кислотой предварительной обработки (это может быть водная азотная кислота, или хлор-фторсульфоновая кислота в органической жидкости, не реагирующей с кислотами). Этот процесс проводят при температуре от 20 до 40°С и по времени от 5 до 60 секунд, в зависимости от концентрации кислоты предварительной обработки (в пределах 75-95%), если волокна контактируют более 120 секунд при определенных случаях, то они разрушаются. Целью первой стадии является получение на поверхности волокна создать некие структурные изменения и микротрещины для облегчения дальнейшей лучшей адгезии металла к волокну.
После протравления волокна промывают либо водой для уменьшения концентрации кислоты на волокне, либо основанием или основной солью бикарбоната натрия для нейтрализации кислоты и выведения ее из волокна. Затем, желательно, но, не обязательно, волокна просушивают для лучшего удаления лишней влаги или кислоты, затем, в водный раствор меди добавляют соль с катионом палладия и олова в качестве катализатора и погружают в него протравленные кислотой и промытые волокна и перемешивают для обеспечения активности поверхности волокон для взаимодействия с медью. Затем, волокна удаляют из этого раствора, и при необходимости, погружают в ванну ускорителя с разбавленной минеральной кислотой для насыщения поверхности волокна минералами.
Далее начинают непосредственно стадию металлизации, для этого волокна помещают или пропускают через ванну металлизации, в которой находятся ионы меди в смеси с формальдегидом (катализатор), концентрация меди в данных случаях многообразна, но более предпочтительная концентрация меди 1-5 г/л, волокна в ванной умеренно перемешивают в течение 10-20 минут для активной металлизации, если вдруг скорость снижается, то в ванну добавляют еще формальдегид, рН-корректирующий щелочной раствор и раствор с ионами меди. Все это проводят в различных температурах от 10 до 60°С, но более предпочтительно 20-40°С, после чего убирают металлизированные волокна из ванны.
При металлизации серебром способ проводят в аналогичных условиях, только после протравления используют промывку раствора хлорида олова и соляной кислоты и в стадии металлизации используют смесь нитрата серебра и аммиака.
Аналогично металлизацию осуществляют и с никелем, и с кобальтом, и с другими металлами.
Кроме того, металлизацию тяжелыми металлами для данного изделия можно проводить как самих арамидных волокон, так и изготовленных из них материалов (например, кевлара).
Необходимо отметить, что в качестве «негорючей жидкости» автор имеет в виду любое вещество в жидком состоянии. Например, часто в качестве такой «негорючей жидкости» в локализаторах взрыва могут применяться различные эмульсии, диспергенты (в том числе газожидкостные диспергенты). Принцип работы таких изделий основан на первичном гашении взрывной волны при прохождении слоя такой «негорючей жидкости», последующей диссипации энергии взрыва (и преобразовании ее в кинетическую энергию капель. Негорючая жидкость (диспергент) также подавляет термическое действие взрыва, предотвращая ожоговые поражения людей и возгорание объектов, ослабляет осколочное воздействие за счет уменьшения начальной энергии осколков.
Осуществление.
Подозрительный предмет накрывается (или помещается внутрь) заявленным устройством.
Использование для изготовления противоосколочного экрана из арамидных волокон, металлизированных ионами тяжелых металлов, позволит существенно снизить дальности управления ВУ по радиоканалу. Также использование таких арамидных волокон и негорючей жидкости позволит в случае, если взрыв каким-то образом произойдет существенно, снизить негативные воздействия взрыва.
3
При этом также необходимо отметить, что под тяжелыми металлами имеется в виду - это элементы с относительно высокой плотностью (обычно более 5 г/см) и атомным весом (https://new-science.ru/14-razlichnyh-tipov-metallov/).
Предлагаемое устройство обеспечивает эффективную защиту людей и сооружений от фугасного и осколочного воздействий при взрыве ручных гранат и других взрывных устройств.