Sticla antiglont - Bulletproof glass
Sticla antiglonț , sticlă balistică , armură transparentă sau sticlă rezistentă la glonț este un material puternic și transparent din punct de vedere optic, care este deosebit de rezistent la pătrunderea proiectilelor. Ca orice alt material, nu este complet impenetrabil. De obicei, este realizat dintr-o combinație de două sau mai multe tipuri de sticlă, una tare și una moale. Stratul mai moale face sticla mai elastică, astfel încât să se poată flexa în loc să se spargă. Indicele de refracție pentru ambele pahare utilizate în straturile antiglonț trebuie să fie aproape la fel de a păstra geamul transparent și permite o vedere clară, nedistorsionată prin sticlă. Sticla antiglonț variază în grosime de la 3 ⁄ 4 la 3+1 ⁄ 2 inci (19 până la 89 mm).
Sticla antiglonț este utilizată în ferestrele clădirilor care necesită o astfel de securitate, cum ar fi magazinele de bijuterii și ambasadele și vehiculele militare și private.
Constructie
Sticla rezistentă la glonț este construită folosind straturi de sticlă laminată . Cu cât sunt mai multe straturi, cu atât sticla oferă mai multă protecție. Când este necesară o reducere a greutății, 3 mm din policarbonat (un termoplastic ) este laminat pe partea sigură pentru a opri spall . Scopul este de a realiza un material cu aspectul și claritatea sticlei standard, dar cu protecție eficientă împotriva brațelor mici. Modelele din policarbonat constau de obicei din produse precum Armormax, Makroclear, Cyrolon: un strat moale care se vindecă după ce a fost zgâriat (cum ar fi polimeri elastomerici pe bază de carbon) sau un strat dur care previne zgârierea (cum ar fi polimerii pe bază de siliciu).
Plasticul din desenele laminate oferă, de asemenea, rezistență la impactul provocat de asaltul fizic al obiectelor contondente și ascuțite. Plasticul oferă puține rezistențe la glonț. Sticla, care este mult mai dură decât plasticul, aplatizează glonțul, iar plasticul se deformează, cu scopul de a absorbi restul de energie și de a preveni pătrunderea. Capacitatea stratului de policarbonat de a opri proiectilele cu energie variabilă este direct proporțională cu grosimea acestuia, iar sticla antiglonț de acest design poate avea o grosime de până la 3,5 inci.
Straturile de sticlă laminate sunt construite din foi de sticlă legate împreună cu polivinil butiral, poliuretan, Sentryglas sau acetat de etilenă-vinil. Când este tratat cu procese chimice, sticla devine mult mai puternică. Acest design a fost utilizat în mod regulat pe vehiculele de luptă încă din cel de-al doilea război mondial. Este de obicei gros și este de obicei extrem de greu.
| Grosimea și greutatea probei pentru materialele din sticlă rezistentă la glonț | |||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Amenințarea s-a oprit | Laminat de sticlă | Policarbonat | Acril | Policarbonat îmbrăcat în sticlă | Oxinitridă de aluminiu | ||||||||||||||||
| Nivel de protecție | (exemplu) | Grosime | Greutate | Grosime | Greutate | Grosime | Greutate | Grosime | Greutate | Grosime | Greutate | ||||||||||
| în. | mm | lb / mp ft. | kg / m 2 | în. | mm | lb / mp ft. | kg / m 2 | în. | mm | lb / mp ft. | kg / m 2 | în. | mm | lb / mp ft. | kg / m 2 | în. | mm | lb / mp ft. | kg / m 2 | ||
| UL 752 Nivelul 1 | 9 mm 3 fotografii | 1.185 | 30.09 | 15.25 | 74,46 | 0,75 | 19.05 | 4.6 | 22.46 | 1,25 | 31,75 | 7.7 | 37.6 | 0,818 | 20,78 | 8,99 | 43,9 | ||||
| UL 752 Nivelul 2 | .357 Magnum 3 fotografii | 1.4 | 35,56 | 17,94 | 87,6 | 1,03 | 26.16 | 6.4 | 31,25 | 1,375 | 34,92 | 8.5 | 41,50 | 1,075 | 27.3 | 11,68 | 57.02 | ||||
| UL 752 Nivelul 3 (aproximativ NIJ IIIA) | .44 Magnum 3 fotografii (5 fotografii pentru NIJ IIIa) | 1,59 | 40,38 | 20,94 | 102,24 | 1,25 | 31,75 | 7.7 | 37.6 | 1.288 | 32,71 | 14.23 | 69,47 | ||||||||
| UL 752 Nivelul 4 | 30-06 1 șut | 1,338 | 35,25 | 14.43 | 69,47 | ||||||||||||||||
| UL 752 Nivelul 5 | 7,62 mm 1 foc | ||||||||||||||||||||
| UL 752 Nivelul 6 | .357 Magnum a subîncărcat 5 fotografii | ||||||||||||||||||||
| UL 752 Nivelul 7 | 5,56x45 5 fotografii | ||||||||||||||||||||
| UL 752 Nivelul 8 (aproximativ NIJ III) | 7,62 mm NATO 5 focuri | 2,374 | 60.3 | 26.01 | 126,99 | 18.25 | |||||||||||||||
| UL 752 Nivelul 9 | .30-06 M2 AP 1 shot | ||||||||||||||||||||
| UL 752 Nivelul 10 | .50 BMG 1 shot | 1.6 | 40.6 | 30,76 | 150.1 | ||||||||||||||||
9mm 124gr @ 1175-1293fps (1400-1530fps pentru nivelul 6), 357M 158gr @ 1250-1375fps, 44M 240gr @ 1350-1485fps, 30-06 180gr @ 2540-2794fps, 5,56 NATO 55gr @ 3080-3388fps, 7,62NATO 150gr @ 2750-3025fps pentru toate evaluările din graficul de mai sus; toate plumbul cu cămăși de cupru FMJ, cu excepția 30-06, este verificat cu gaz semi-wadcutter.
Standarde de testare
Materialele rezistente la glonț sunt testate folosind un pistol pentru a trage un proiectil de la o distanță stabilită în material, într-un model specific. Nivelurile de protecție se bazează pe capacitatea țintei de a opri un anumit tip de proiectil care călătorește cu o anumită viteză. Experimentele sugerează că policarbonatul eșuează la viteze mai mici cu proiectile cu formă regulată în comparație cu cele neregulate (cum ar fi fragmentele), ceea ce înseamnă că testarea cu proiectile cu formă regulată oferă o estimare conservatoare a rezistenței sale. Când proiectilele nu pătrund, adâncimea cavității lăsate de impact poate fi măsurată și legată de viteza proiectilului și grosimea materialului. Unii cercetători au dezvoltat modele matematice bazate pe rezultatele acestui tip de testare pentru a-i ajuta să proiecteze sticlă antiglonț pentru a rezista amenințărilor specifice anticipate.
Standardele bine cunoscute pentru clasificarea rezistenței balistice includ următoarele:
- Rezumatul condițiilor de testare Euronational (EN) 1063 în limba engleză
- Rezumatul condițiilor de testare a rezistenței balistice Underwriter's Laboratory (UL) în limba engleză
- Materiale de protecție rezistente standard ale Institutului Național al Justiției din SUA (NIJ) (Standardul NIJ 0108.01).
Efecte asupra mediului
Proprietățile sticlei rezistente la glonț pot fi afectate de temperatură și de expunerea la solvenți sau radiații UV , de obicei din lumina soarelui. Dacă stratul de policarbonat se află sub un strat de sticlă, acesta are o oarecare protecție împotriva radiațiilor UV datorită stratului de sticlă și lipire. De-a lungul timpului, policarbonatul devine mai fragil, deoarece este un polimer amorf (care este necesar pentru a fi transparent) care se deplasează spre echilibrul termodinamic.
Un impact asupra policarbonatului de către un proiectil la temperaturi sub -7 ° C uneori creează spall , bucăți de policarbonat care sunt rupte și devin proiectile ele însele. Experimentele au demonstrat că dimensiunea spallului este mai degrabă legată de grosimea laminatului decât de dimensiunea proiectilului. Spall începe cu defecte de suprafață cauzate de îndoirea stratului interior din policarbonat, iar fisurile se deplasează „înapoi” până la suprafața de impact. S-a sugerat că un al doilea strat interior de policarbonat poate rezista efectiv la penetrarea de către spall.
Avansuri din anii 2000
În 2005, sa raportat că cercetătorii militari americani dezvoltă o clasă de armuri transparente care încorporează oxinitridă de aluminiu (ALON) ca strat exterior de „placă de lovitură”. Sticla / polimerul tradițional a fost demonstrat de producătorul ALON că necesită o grosime de 2,3 ori mai mare decât cea a ALON, pentru a se proteja împotriva unui proiectil BMG .50 . ALON este mult mai ușor și funcționează mult mai bine decât laminatele tradiționale de sticlă / polimer. „Sticla” de oxinitridă de aluminiu poate învinge amenințările precum rundele de perforare a blindajului de calibru .50 folosind material care nu este prohibitiv de greu.
Ceramica de spinel
Anumite tipuri de ceramică pot fi folosite și pentru armuri transparente datorită proprietăților lor de densitate și duritate crescute în comparație cu sticla tradițională. Aceste tipuri de armuri transparente din ceramică sintetică pot permite o armură mai subțire, cu o putere de oprire echivalentă cu cea a sticlei laminate tradiționale.
Sticla camerei de aer
Cel mai nou tip de blindaj curbat transparent al vehiculului are o cameră de aer între sticlă și policarbonat. Armura de nivel IIIA (viteză mare de 9 mm) este formată din 8 mm din sticlă laminată (față de lovitură), un spațiu de aer de 1 mm și 7 mm din policarbonat. Această soluție oprește gloanțele într-un mod total diferit. Sticla, fiind dură, deformează glonțul de intrare. Glonțul deformat pătrunde complet în sticlă și apoi este oprit de policarbonatul flexibil. Reducerea greutății față de policarbonatul tradițional îmbrăcat în sticlă este de 35%, cântărind. 25 de kilograme pe metru pătrat pentru nivelul NIJ 06 IIIA (NIJ 07 HG2). De asemenea, este mai subțire (16,2 mm) față de policarbonat îmbrăcat în sticlă convențional (21 mm).