Бронеустойчиво стъкломоже да бъде закалено стъкло, но бронираното стъкло в никакъв случай не е "просто" закалено стъкло.
По-точно, в основната конструкция от бронирано стъкло обикновено има един или повече слоя закалено стъкло, но основната му бронеустойчивост се дължи на много-слойната структура, особено на слоя от полимерен материал в средата.
Ролята и ограниченията на закаленото стъкло
В структурата на бронирано стъкло закаленото стъкло обикновено се използва както като подложена на удар-повърхност, така и като задна повърхност.
Висока твърдост: Закаленото стъкло след термична обработка има изключително твърда повърхност. Когато куршумът удари, този слой от твърдо стъкло може ефективно да притъпи главата на куршума, да изразходва част от неговата кинетична енергия и да го накара да се деформира, предотвратявайки лесното му „пробиване“ във вътрешността на стъклото.
Добра устойчивост на удар: В сравнение с обикновеното стъкло, закаленото стъкло има ударна якост 3 до 5 пъти по-висока и може по-добре да издържи на първоначалните удари.
Ограничение: Ако има само един слой закалено стъкло, то пак ще се счупи като цяло, когато е ударено от куршум. Въпреки че се разпада на малки частици, които няма вероятност да наранят хората, куршумите могат да проникнат през него и той изобщо няма бронеустойчива функция.
Основната структура и принцип на бронирано стъкло
Бронеустойчивото стъкло е вид композитно ламинирано стъкло. Типичната му структура е като „сандвич“ или „хиляда-пластова торта“:
Твърд слой (обикновено закалено стъкло) + мек вискоеластичен слой (полимерен материал) + твърд слой (закалено стъкло или обикновено стъкло)
Поликарбонатен (PC) слой: Това е "душата" на бронираното стъкло. Това е изключително здрава прозрачна инженерна пластмаса с изключително висока устойчивост на удар и издръжливост. Неговата функция не е да се съпротивлява упорито, а да „побеждава твърдостта с мекота“.
Когато затъпен куршум проникне през най-външния слой от закалено стъкло, той ще влезе в контакт с този слой от поликарбонат.
Поликарбонатният слой може да абсорбира и разпръсне огромната кинетична енергия на куршума и здраво да "хване" или "увие" фрагментите от куршума чрез собствената си деформация, предотвратявайки проникването им.
Поливинилацетален (PVB) междинен слой: Това е често използван адхезивен материал в процесите на ламиниране, използван за здраво свързване на стъкления слой с поликарбонатния слой. Той също така има известен ефект на абсорбиране на енергия сам по себе си.
Процесът на защита от куршуми може да се разбира по следния начин:
Външно закалено стъкло: Твърдо срещу твърдо, притъпява бойната глава, консумира част от енергията и се счупва.
Междинен полимерен слой (като PC): Мека адсорбция, използваща здравината за абсорбиране на останалата енергия, задържане на куршуми и отломки и предотвратяване на пръскане.
Вътрешно стъкло: Осигурява допълнителна опора и твърдост, служейки като последна линия на защита.
Колкото по-високо е нивото на брониране, толкова повече слоеве има този "сандвич" и толкова по-голяма е общата дебелина.
Заключение и метафора
Закаленото стъкло е част както от "копието", така и от "щита": то осигурява необходимата твърдост и първоначална консумация на енергия.
Полимерният слой (като PC) е „мрежата“: това е сърцевината на мрежата, която наистина блокира „куршума“.
И така, бронирано стъкло ≠ закалено стъкло, но бронирано стъкло ⊃ закалено стъкло (включително закалено стъкло).
Добра метафора е:
Единичното закалено стъкло е като крехка и твърда бисквита, която се натрошава при най-малкото почукване.
Бронеустойчивото стъкло е като бисквитка Oreo: две твърди шоколадови бисквитки (еквивалентни на закалено стъкло) с мек кремав слой (еквивалентен на поликарбонатен слой) между тях. Можете лесно да счупите една бисквитка, но е много трудно да счупите цял Oreo с голи ръце, защото кремът в средата се разтяга и абсорбира енергия, когато е подложен на сила.
Следователно, въпреки че закаленото стъкло е един от важните материали за производството на високо-ефективно бронирано стъкло, то не може да постигне бронираната функция само по себе си. Бронеустойчивостта идва от композитна структура, образувана от съвместната работа на множество материали.
