Metall ko'piklar | Zamonaviy urush ilovalari uchun ballistik himoya tizimlarining ilmiy-tadqiqot ishlari

Balistik material nima? U qayerda ishlatiladi?
Eng keng tarqalgan qattiq zirhlar sopol plitalardan to'siq sifatida foydalanadi, ammo keramika zarba paytida parchalanadi va barqaror jang qilish uchun energiyasini yo'qotadi. Ko'pgina metall plastinka zirhlarida xuddi shunday muammo bo'lgan o'qlar zarbadan o'chib ketadi. Ushbu bo'laklar zirh kiygan odamga shikast etkazishi mumkin. Yuzlariga ikkilamchi zirh yamoqlarini qo'llaganlar juda noqulay bo'lishi va shaxsga, kompaniyaga yoki hukumatga qimmatga tushishi mumkin. Samolyotlar va amfibiyalar kabi engil jangovar texnologiyalarning rivojlanishi, shuningdek, quruqlikdagi kuchlarning harakatchanligini oshirish zarurati ballistik ko'rsatkichlarni yaxshilash bilan birga zirh og'irligini kamaytirishni davom ettiradigan ballistik materiallarni talab qiladi.
Ballistik qalqonlar har xil turdagi va navlarda mavjud. Ushbu materiallar shisha, avtomobil zirhlari, korpus zirhlari va qalqonlarini himoya qilish uchun ishlatiladi. Laminatsiyalangan plastmassa plitalar sertifikatlangan muhrlangan oynadan uchinchi darajali ballistik materiallargacha bo'lgan himoyaning keng doirasini taklif etadi. Balistik materiallar odatda qattiq, lekin yumshoq bo'lishi mumkin. Ular Kevlar, UHMWPE, Lexan yoki uglerod tolasi kompozitlari kabi murakkab yoki oddiy bo'lishi mumkin.alyuminiy, po'lat, titan yoki boshqa qotishmalar.
Texnologiyaning rivojlanishi bilan ballistik tana zirhlari tubdan o'zgardi. O'q o'tkazmaydigan pastki ko'ylak bozori xavfsizroq va engilroq bo'lgan inqilobga guvoh bo'lmoqda. Bu Kompozit Metall Ko'pik (CMF) texnologiyasi uchun yangi jang maydonini ochib, uni avtomobil bamperlaridan tortib tizzalarini almashtirishgacha bo'lgan tibbiy muolajalar doirasidan olib tashladi.
Buning uchun bitta yoki kompozit ko'pikli metallar mas'uldir - bular ichi bo'sh metall sharlar ko'rinishidagi strukturaviy ko'piklar bo'lib, ular ballistik qurilmalarga asosiy material sifatida kiritilgan, ammo zirhli po'lat, keramika va tolali taxta kabi murakkab ilovalarda oraliq mahsulot sifatida. Ko'pik nafaqat o'q va qobiqlarning yuqori tezlikda ta'sirini to'xtatibgina qolmay, balki ularni butunlay ezib tashlaydi. Hatto zirhlarni yirtib tashlash uchun mo'ljallangan zirhli teshuvchi o'qlar ham ularga kira olmaydi.
Jangchi uchun shaxsiy himoya vositalarida ko'pikli metall quyidagilardan iborat:

• Umumiy maqsadli o'q o'tkazmaydigan jiletlar
• Faol flotatsion o'q o'tkazmaydigan jiletlar
• Passiv suzuvchi o'q o'tkazmaydigan jiletlar
• Taktik ballistik dubulg'alar
• Balistik yelka va yon himoya zirhlari to'plamlari
• Visor va orqa miya himoyasi bilan
• Balistik qalqonlar

Og'ir zirhli asboblar, shuningdek omon qolish uchun asboblar uchun ko'pikli metall turli xil ilovalar uchun ishlatiladi, jumladan:

• Kompozit zirh yasash
• Avtotransport vositalari uchun minaga chidamli taglik plitalarini tayyorlash
• Harbiy tushirish qutilarini yasash

Ko'pikli metall nima? Ko'pikli metall nima va uning ajoyib xususiyatlari qanday?
Ko'pikli metall - metall matritsada uch o'lchamli to'r strukturasini hosil qiluvchi gözenekli metall material. Chunki ichida ko'p teshiklar mavjudmetall ko'pik, teshiklarning kattaligi, soni, bir xilligi, ulanishi va muhrlanishi uning xususiyatlariga ta'sir qiladi. Ko'pikli metallarning xususiyatlari bilan chambarchas bog'liq bo'lgan parametrlarga g'ovak hajmi, umumiy g'ovaklik, samarali g'ovaklik, zichlik va o'ziga xos sirt maydoni kiradi.
Metall xususiyatlarga ega bo'lgan va metall bo'lmagan materiallarning ba'zi bir maxsus jismoniy xususiyatlariga ega bo'lgan yangi turdagi material sifatida ko'pikli metallga tobora ko'proq e'tibor qaratilmoqda. Ko'pikli metallning asosiy xususiyatlari quyidagilardan iborat:

• Ultra engil material (hajmning 75-95% bo'sh joydan iborat)
• Juda yuqori porozlik
• Yuqori bosim kuchi yaxshi energiya assimilyatsiya qilish xususiyatlari bilan birlashtirilgan
• Past issiqlik o'tkazuvchanligi
• Yuqori quvvat

Ko'pikli metallarning zarba energiyasini yutish printsipi
Filtrlash, shovqinni kamaytirish, izolyatsiya va katalizator tashuvchilar uchun tijorat maqsadlarida qo'llanilishidan tashqari,metall ko'piklarenergiyani yutish sohasida kompozit zirh tizimlarida qo'llash uchun kuchli nomzoddir.
Balistik himoya vositasi sifatida ko'pikli metall qattiq metall matritsaga o'rnatilgan ichi bo'sh metall sharlar yordamida ishlab chiqarilgan engil, yuqori quvvatli ko'pikli materialdir. Ushbu material boshqa metall materiallarga nisbatan mukammal mexanik xususiyatlarni ko'rsatdi. Ko'pikli metallning bu yuqori sifatlari kvazistatik yuk bilan solishtirganda yuqori ballistik tezlik ta'sirida energiyani tezda ushlab turadi.
Odatda kinetik mexanik energiyani uzoq masofada nisbatan doimiy stressda siqib yoki burish orqali o‘ziga singdiruvchi, sotuvda mavjud bo‘lgan energiya absorberlari kamonlarga o‘xshab ishlaydi, lekin ular orqaga qaytib, energiyani yutuvchi emas, balki energiyani saqlash qurilmalariga aylanadi.
Metall ko'piklarning gözenekli tuzilishi ularga o'ziga xos kuchlanish-deformatsiya egri chizig'ini beradi; qo'llaniladigan kuchlanish ekstruziya platosidan oshib ketgandan so'ng, ko'pik taxminan 50-70% kuchlanishgacha etarlicha doimiy stressda siqila boshlaydi. Stress/deformatsiya egri chizig'ining kengayishi ideal energiya yutuvchining harakatini belgilaydi.

Ko'pikli metall tana zirhlarida qanday ishlaydi?
Ko'pikli metall o'q parchalarini ushlab turishi va sizni har qanday ikkilamchi shikastlanishdan himoya qilishi isbotlangan. Ko'pgina harbiy zirhlar orqa qatlam sifatida Kevlarga o'xshash materialdan foydalanadi, bu odatda III-A darajasiga ega va to'pponcha o'qlarini o'z-o'zidan to'xtatadi. Yumshoq zirh energiyani yo'qotish orqali o'qlarni to'xtatadi va ko'pchilik to'pponcha o'qlari miltiq o'qi kabi o'tkir bo'lmagani uchun, ular teringizga kirmasligi uchun ularni sekinlashtirishingiz kerak. Ko'pikli metall qatlami to'xtash uchun qattiq zirhni talab qiladigan yuqori energiyali o'qlar uchun tana zirhlarining amortizatoridir. ning kengayib borayotgan tuzilishimetall ko'pikto'qnashuv energiyasini qattiq komponentlarga qaraganda ancha kam samarali uzatadi. Ta'sir zonasida ko'pik osongina ta'sir qiluvchi ob'ektga mos keladi. Ushbu plastik deformatsiya mexanik energiyani mahalliy darajada o'zlashtiradi. Ikkala holatda ham to'qnashuv energiyasining juda oz qismi qattiq tomonidan so'riladi. Ba'zi odamlar, shuningdek, yumshoq zirh orqasida uchinchi qatlamni qo'shishni afzal ko'rishadi, bu travma yostig'i deb ataladi. Bu Nyuton bo'lmagan suyuqlik va to'ldirish qatlamlaridan tashkil topgan yostiq. Bu o'q ta'sirining egasiga ta'sirini yanada yumshatadi.