Metallskum stopper 0.50 kaliber kuler samt stål

Forskere har vist at kjøretøypanser som bruker komposittmetallskum (CMF) kan stoppe 0.50 kaliber baller og pansergjennomtrengende runder samt konvensjonell stålpanser, selv om den veier mindre enn halvparten av konvensjonell stålpanser. Denne oppdagelsen betyr at kjøretøydesignere vil være i stand til å utvikle lettere militære kjøretøy uten å ofre sikkerheten, eller kan øke beskyttelsen uten å gjøre kjøretøyet tyngre.

CMF er et skum som består av hule metallkuler - laget av materialer som rustfritt stål eller titan - innebygd i en metallmatrise laget av stål, titan, aluminium eller andre metallegeringer. I denne studien brukte forskerne en stål-stål CMF, som betyr at både kulene og matrisen var laget av stål.

I denne studien laget forskerne et hardt rustningssystem bestående av et keramisk panel, CMF-kjerne og en tynn aluminiumsplate. Pansringen ble testet med 0.50 kaliber baller og pansergjennomtrengende ammunisjon. Pansringen ble testet med prosjektiler avfyrt med anslagshastigheter fra 500 meter per sekund til 885 meter per sekund.

CMF-laget til rustningen var i stand til å absorbere 72-75 prosent av den kinetiske energien til ballen og 68-78 prosent av den kinetiske energien til det pansergjennomtrengende prosjektilet.

CMF-panser er mindre enn halvparten av vekten av rullet homogen stålpanser som trengs for å oppnå samme beskyttelsesnivå, og Rabiei, oppfinneren av CMF, brukte flere år på å utvikle og teste CMF-materialet. Med andre ord var vi i stand til å redusere vekten betydelig uten å ofre beskyttelse – noe som gagner kjøretøyets ytelse og drivstoffeffektivitet.

Dette arbeidet viser at CMF kan gi betydelige fordeler til kjøretøyrustning, men det er fortsatt rom for forbedring. Disse funnene stammer fra rustningstestresultater produsert ved ganske enkelt å kombinere stål-stål CMF-er med hyllevare keramiske paneler, aluminiumsstøtteplater og limte materialer. CMF-materialet ble ganske enkelt optimalisert ved å erstatte stålplatene i standard kjøretøypanser med stål-stål CMF-rustning. Det er mer vi kan gjøre for å gjøre det bedre. For eksempel ønsker vi å optimalisere vedheft og tykkelse på keramikk-, CMF- og aluminiumslagene, noe som kan redusere totalvekten og forbedre effektiviteten til den endelige rustningen.

I tillegg til å være lette, er CMF-er også svært effektive til å skjerme mot røntgenstråler, gammastråler og nøytronstråling – og tåler det dobbelte av brann og varme fra de vanlige metallene de er laget av.

Kort sagt, CMF-er lover å bli brukt i en rekke applikasjoner: fra romutforskning til transport av atomavfall, eksplosiver og farlige materialer, til militære og sikkerhetsapplikasjoner, og til og med biler, busser og tog.