אני מניח שאתה מתכוון לשכפ"צ המשמש את כוחות הביטחון כמגן מפני פיצוצים, ירי ודקירה.
שכפ"צ הם ראשי תיבות של שכבת פיצוץ.
השכפ"צ עבר המון תהפוכות ותהליכים עד שהתקבל המוצר המוכר לנו כיום; גם החומרים ששימשו ליצירת השכפ"צ הלכו והשתפרו עם השנים.
שכפ"צים כיום מיוצרים ברובם מחומר בשם קוולאר- Kevlar; זהו חומר המצטיין בחוזק, קשיחות ועם זאת הוא גם גמיש ויחסית קל.
סכימה כימית של מבנה הקוולאר (ויקיפדיה) את החומר המציאו בשנת 1965 בחברת DuPont הצרפתית. הקוולאר הוא מולקולה אורגנית (מכילה פחמן, חנקן, מימן וחמצן) החזקה פי 5 מפלדה (במשקל זהה) למרות שצפיפותה היא רק 1.4 גרם לסמ"ק (לעומת ברזל לו צפיפות של 7.9 גרם לסמ"ק).
שילוב זה יוצר חוזק גבוה עם משקל נמוך.
קיימים 3 סוגי קוולאר הנבדלים במספר תכונות, בעיקר בחוזק ובצפיפות ושימושיהם שונים.
על מנת שהקוולאר ישיג את חוזקו יוצא הדופן על המולקולות להיות מתוחות וישרות ומסודרות במקביל בשלמות גבוהה. כדי להשיג את המבנה הזה משתמשים במולקולה נוספת(פולי-פאראפנילאן-טאראפטהאלאמיד poly-paraphenylene terephthalamide) כפיגום. יתרון נוסף של מולקולת הפיגום שהיא עמידה עד למעל 400 מעלות צלסיוס ובכך היא גם תורמת לעמידות השכפ"צ בטמפרטורות גבוהות.
כמו במקרה של קורי העכביש גם כאן יש תרומה חשובה לקשרי המימן לחוזק החומר.
הקוולאר כל-כך מוצלח שהוא משמש במוצרים נוספים הדורשים חוזק, קשיחות ומשקל קל; בין השאר- בניית השלד של ספינות, מפרשים, צמיגי אופניים ועוד.
מאת: ד"ר מאיר ברק
מחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.
