Grafen för ballistiskt skydd

I en förstudie har information från öppna källor samlats och analyserats för att bilda en uppfattning om grafens potential för förbättrad lättviktsskydd. Förstudien drar slutsatsen att det finns ett aktivt intresse i grafenmodifierat material och teknologier för ballistiskt skydd. Pågående studier är huvudsakligen från akademiska organisationer i Europa, USA och Brasilien, men det finns även aktiviteter gjort av försvarsorganisationer i USA, Storbritannien, Portugal och Spanien. Kommersiella aktiviteter pågår men i begränsad omfattning. Alla de viktigaste materialtyperna som används i ballistiskt skydd: fibrer, keramer, lim, polymerer och epoxi har studerats och småskaliga ballistiska tester har gjorts om paneler. Modellering om mikroskopiska prover har gjorts. Försök att modellera både materialegenskaper och makroskopiska mekaniska egenskaper har också gjorts. Resultat hitintills visar förbättringar i materialegenskaper som hållfasthet och seghet och ett högre ballistiskt gränsvärde (V50) när grafen inkluderas i materialen. Grafen har huvudsakligen använts som tillsats för at modifiera egenskaperna hos en polymermatris som används i en kompositpanel. Det är möjligt att sekundära egenskaper hos grafen (e.g. permeabilitet, värmeledningsförmåga och kemisk stabilitet) kan bidra till bättre ballistiskt skydd genom att höja komfort och robusthet, dock har denna aspekt ej studerats då dessa egenskaper inte direkt bidrar till skyddsfaktorn. Det rekommenderas att grafenmodifierat material och länkade teknologier bevakas aktivt då det bedöms sannolikt att teknikområdet fortskrider fortare än som annars skulle förväntas. Dessa framsteg finansieras av civila investeringar. Vidare rekommenderas det att om möjligt göra småskaliga ballistiska tester. Det verkar som testmaterial bör kunna införskaffas från de kontakter som FOI har.