Могут ли графеновые когти пробить стальную броню

Так что возьмите существо вроде оборотня или когтя смерти из Fallout . Либо в результате эволюции, либо в результате генной инженерии когти имеют когти с графеновым краем вместо кератина. Когти работают как более органичная версия ответа ножовки . Верхняя часть когтей имеет центр мягких тканей, которые могут производить больше графена для поддержания графеновой ленты, поэтому в целом когти имеют некоторую толщину. Предполагая, что когти достаточно длинные, может ли существо, использующее всю силу удара, пробить стальную пластинчатую кольчугу?

Если это может, то снижает ставку ...

Может ли тот же коготь (но более длинный) пробить стальную броню современного танка?

Одна из проблем, которую я вижу в целом для сценариев, заключается в том, что тело животного относительно нормальное, и поэтому оно имеет предел силы, которую оно может приложить. Таким образом, даже если когти достаточно сильны, чтобы выдержать усилие, необходимое для отрыва, лапа может не справиться.

Вторая проблема, которую я предвижу в сценарии танка, заключается в том, что даже если когти могут проникнуть, они могут застрять при попытке прорезать. Так ли это? Если да, то есть ли способ побороть это?

Лучше использовать карбид кремния - он довольно жесткий и очень прочный.
Как сделать нож из алюминиевой фольги? Точно так же графен плоский . Если вы сложите это вместе, это не графен, поскольку весь смысл названия заключается в обсуждении одного атомного слоя графита. Так ты действительно понимаешь, о чем спрашиваешь?
@JDługosz Я думал о том, чтобы наслоить его, чтобы придать ему толщину.
Вот бы сделать его графитовым , и ничего особенного. Это уголь.
Кажется, сегодня я узнал что-то новое. Спасибо. У меня сложилось впечатление, что графит содержит химические связи между слоями, что придает ему трехмерную структуру. Я изменю вопрос, чтобы увидеть, смогу ли я это спасти.
@Anketam, пожалуйста, не "хамелеоньте" это. Делать уже опубликованные ответы недействительными довольно грубо.
@ Молот, твой ответ все еще действителен о разрушении когтей. Все, что я изменил, — это реализация, чтобы когти, надеюсь, соответствовали вопросу, который пытались задать.
Когти не лучший способ пробить броню танка. Это своего рода угроза, против которой он особенно хорошо подходит.

Ответы (4)

Из википедии , но их источник верный:

В 2014 году исследователи из Университета Райса и Технологического института Джорджии указали, что, несмотря на свою прочность, графен также относительно хрупок с вязкостью разрушения около 4 МПа√м. Это указывает на то, что несовершенный графен может растрескиваться хрупким образом, как керамические материалы , в отличие от многих металлических материалов, которые имеют тенденцию иметь вязкость разрушения в диапазоне 15–50 МПа√м. Позже в 2014 году команда Райса объявила, что графен продемонстрировал большую способность распределять силу удара, чем любой известный материал, в десять раз больше, чем сталь на единицу веса. Сила передавалась со скоростью 22,2 километра в секунду (13,8 миль / с).

Акцент мой.

Это говорит о том, что ваши графеновые когти могут разбиться, а не прорезаться полностью. Более поздние результаты кажутся другими, и нам нужно дождаться дополнительных данных.

Кроме того, помните, что графен в основном представляет собой двумерную структуру. Он может легко сгибаться, и вам нужен какой-то другой материал, чтобы держать его прямо. Если вы просто сложите слои графена, вы получите графит. Монокристаллический графит, но все же просто графит.

Графин — это не то, что вам нужно, правильный аллотроп углерода — это алмаз.

И если посмотреть на историю оружия, мечи с рубящими лезвиями уже в значительной степени устарели как оружие к концу 1300-х годов, поскольку пластинчатые доспехи дополняли кольчужные доспехи. Чтобы взломать защиту, рыцари и латники перешли на дробящее оружие, такое как булавы, или увеличили рычажное оружие клинкового оружия древковым оружием (или, в некоторых случаях, двуручными мечами). Другой путь эволюции клинкового оружия заключался в том, чтобы стать уже и жестче, в конечном итоге превратившись в современную рапиру, способную проникать в щели в доспехах, где пластины сочленялись для движения.

Другая проблема, с которой вы столкнетесь, заключается в том, что силы, передаваемые через «лезвие», должны быть смягчены. Хорошим примером являются японские катаны, представляющие собой сложные трехмерные конструкции с различной твердостью, чтобы справляться со стрессами и силами боя. На этой диаграмме показано несколько методов, которые придумали японские кузнецы, чтобы сочетать гибкую спину или сердцевину с твердой режущей кромкой:

введите описание изображения здесь

Это может быть сделано путем дифференциального отпуска, обработки стали во время ковки (наиболее известным методом является складывание заготовки в процессе ковки) или даже ламинированием различных слоев стали вместе (подобно сварке молотком небольших кусков стали вместе, чтобы сделать ранние Европейские мечи).

Проблема с покрытием из природного алмаза или графина заключается в крайней разнице в свойствах материалов между этими материалами и природными материалами, такими как кератин. Два материала, скорее всего, разделятся под воздействием удара или «царапания», поскольку они по-разному реагируют на нагрузки.

Существо размером с медведя с большей вероятностью убьет вооруженного человека в доспехах, ударив его по голове силой удара по черепу и шее, чем любым когтистым действием.

В целом медвежьи когти используются больше для копания, чем для настоящей охоты. В результате они, как правило, не самые острые когти. Мономолекулярное лезвие — это хорошо, но если вы не измените фундаментальную форму, вряд ли оно подойдет для любой работы. Я не ожидаю, что он прорвет ни пластинчатую броню, ни танки.

(Обновление) Однако я не удивлюсь, если при некоторой заточке и правильном попадании медведь сможет пробить пластинчатую кольчугу. Но я думаю, вы действительно говорите не просто о прокалывании, а о разрыве на знатную длину. Вот где я думаю, медвежьи когти упадут.

Если вы достаточно наточили когти льва (и искусственно), то, конечно... латные доспехи кажутся правдоподобными как нечто, что когти могли бы пробить. В конце концов, это сделали стрелы и лобовые мечи. Однако танки — это отдельная история. Танковая броня намного толще пластинчатой ​​кольчуги - фактически намного толще когтя льва. Таким образом, он должен был бы царапать, царапать и царапать, чтобы последовательно создавать более глубокие борозды, что, как я ожидаю, заняло бы так много времени, что было бы непрактично. Я также думаю, что когти, вероятно, к тому времени сломаются, независимо от того, насколько они острые.

Вот интересная галерея на ваш вопрос - когти многих видов животных.

Обратите внимание, что я использовал медведя для размера существа, на самом деле это не медведь. Я обновлю вопрос лучшими примерами существ, структура тела которых больше соответствует тому, что задумал мой безумный ученый.
Я видел бочку из металла толщиной 2 мм, которую бурый медведь просто разорвал и разорвал когтями.

короткий ответ, нет, что-то размером с медведя просто не сможет создать силу, необходимую для пробивания танковой брони, из чего бы вы ни делали когти. Его кости и сухожилия выходят из строя перед листовым железом. и они раздавят и согнут пластинчатую кольчугу, прежде чем пробьют ее. из пластинчатого доспеха торчит много вещей, поэтому животное размером с медведя сможет разорвать его, оторвав куски, намного легче, чем разрезать его. с этим справится даже обычный медведь.