Vyvinutá metoda (spark-plazmové slinování) je novou modifikací již známého způsobu lisování za tepla. Princip tohoto postupu je následující: elektrickou pulz prochází připravenou formou, jejíž účinek vede k rychlému zahřátí.
Rozdíl od stávající technologie spočívá v tom, že elektrický proud neteče přes vnější topný článek, ale přímo přes lisovaný obrobek. Tím se významně snižuje doba trvání pracovního cyklu. V důsledku procesu zahřívání dochází téměř k okamžitému zředění a ochlazování prášku, zatímco molekuly zůstávají uspořádány ve volném pořadí, jako by byly ještě v tekuté formě. Díky této krystalické struktuře získává transparentní hliník vysoký stupeň pevnosti a odolnosti proti poškození. Výsledný materiál je o 85% silnější než safír a o 15% spolehlivější než spinel vyrobený z hlinitanu hořečnatého.
Specialista Nikita Rubinkovskij, který se zabývá tímto problémem, vysvětlil:
"Mezi současně dostupnou keramikou střední hustoty má oxynitrid hliníku poměrně vysokou pevnost srovnatelnou s YAG (yttrium aluminium granát) a kubickým zirkonem (stabilizovaným oxidem zirkoničitým). A podle nejdůležitějších vlastností brnění pro houževnatost ALON (oxynitrid hliníku, který je téměř průhledný ) překonává všechny průhledné materiály, včetně křemenného skla, roztaveného křemene, spinelu a leukosafíru. "
V současné době jsou tyto materiály již zcela běžné při výrobě vojenského vybavení a vybavení. Například je kysličník hlinitý ALON populární, jeho stabilita a pevnost jsou několikanásobně vyšší než hlinitokřemičité sklo. Tento materiál má vysokou tepelnou odolnost, není deformován pod vlivem teploty do dvou tisíc stupňů Celsia.
V poslední době se při vývoji nových technologií objevil problém zvyšování pronikající síly dělostřeleckých zbraní a střelných zbraní. Proto se vědci a specialisté v této oblasti snaží vyvinout nové a vylepšené pancéřové materiály a struktury, které by poskytly spolehlivou ochranu.
Nejbližší vlastnosti jsou pozorovány v průhledné polykrystalické keramice, která je keramikou na bázi oxidu hlinitého. Díky tomu je možné vyrábět materiály různých tvarů za použití tradičních tradičních způsobů slinování a tvarování keramiky, které byly již dlouho testovány.
Podle mnoha odborníků může být ALON použita pro různé komerční a vojenské účely. Tento materiál je v současné době nejtěžší mezi všemi zástupci transparentní polykrystalické keramiky. Účinná kombinace mechanických a optických vlastností přináší ALON na přední místo při výrobě obrneného oblečení a vybavení. Pomocí nové technologie lze vyrobit:
- sklo proti výbuchu;
- neprůstřelné a nárazuvzdorná okna;
- podrobnosti o infračervených optických systémech;
- průlezy;
- okna a kupoly pro vesmírné přístroje;
- desky, tyče, trubky a další části.
ALON materiál také není ovlivněn ionizujícím zářením (zářením), není poškozen a není deformován kyselými chemickými sloučeninami, alkalickými látkami a vodou.
Tradiční neprůstřelné sklo má několik úrovní polykarbonátu, které jsou vloženy mezi dvě vrstvy skla. Nová transparentní hliník se skládá ze tří vrstev:
- vnější vrstva - transparentní polykrystalická keramika;
- střední vrstva - sklo;
- vnitřní vrstva je polymerem.
Také, na rozdíl od tradičního neprůstřelného skla, zůstane hliníková pancéřová zbroj po zasažení kulkou z zbraně malého kalibru tak transparentní, jaká byla. Kromě toho ani nezůstává charakteristické škrábance.
V současné době se průhledný hliník dosud rozšířil v komerční oblasti. Jedním z hlavních důvodů jsou poměrně vysoké náklady. Náklady na výrobu nového materiálu jsou několikanásobně vyšší než náklady na tradiční neprůstřelné sklo. V podstatě se materiál ALON dnes používá v oblasti výroby čoček pro pozorovací zařízení a snímače raket.
