RU116988U1 - DESIGN OF ANTI-PULP-ANTI-LINE PROTECTION - Google Patents
DESIGN OF ANTI-PULP-ANTI-LINE PROTECTION Download PDFInfo
- Publication number
- RU116988U1 RU116988U1 RU2011154342/11U RU2011154342U RU116988U1 RU 116988 U1 RU116988 U1 RU 116988U1 RU 2011154342/11 U RU2011154342/11 U RU 2011154342/11U RU 2011154342 U RU2011154342 U RU 2011154342U RU 116988 U1 RU116988 U1 RU 116988U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- aluminum alloy
- ceramic
- foam
- design
- Prior art date
Links
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
1. Конструкция противопульно-противоснарядной защиты, включающая внешний слой, выполненный из высокопрочного металла или керамики, срединный энергопоглощающий слой - из пены алюминиевого сплава и тыльный слой - из стали или алюминиевого сплава, отличающаяся тем, что срединный слой выполнен из пены термоупрочняемого алюминиевого сплава, а соотношение толщин внешнего, срединного и тыльного слоев составляет 0,5-1:1:1-5. ! 2. Конструкция защиты по п.1, отличающаяся тем, что слои соединены между собой клеем, крепежными элементами, пайкой или сваркой. ! 3. Конструкция защиты по п.1, отличающаяся тем, что внешний слой керамики выполнен из плиток керамического материала, выбранного из группы: корунд, карбиды кремния, титана или вольфрама. 1. The structure of bullet-proof and anti-projectile protection, including an outer layer made of high-strength metal or ceramic, a middle energy-absorbing layer made of aluminum alloy foam, and a back layer made of steel or aluminum alloy, characterized in that the middle layer is made of heat-strengthened aluminum alloy foam, and the ratio of the thicknesses of the outer, middle and back layers is 0.5-1: 1: 1-5. ! 2. A protection structure according to claim 1, characterized in that the layers are interconnected with glue, fasteners, soldering or welding. ! 3. Protection structure according to claim 1, characterized in that the outer ceramic layer is made of tiles of ceramic material selected from the group: corundum, silicon carbides, titanium or tungsten.
Description
Полезная модель относится к области броневых конструкций, в частности, к броневым конструкциям для защиты от воздействия высокоскоростных средств поражения (пули, снаряды, осколки).The utility model relates to the field of armor structures, in particular, to armor structures for protection against the effects of high-speed weapons (bullets, shells, fragments).
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому результату является трехслойная конструкция баллистической защиты, включающая внешний слой из высокопрочного материала (металл или керамика), энергопоглощающий слой из металлической пены (алюминий и его сплавы) и тыльный слой из дефомируемого металла (сталь, титан или алюминий) при соотношении толщин слоев 1:1:1. Пена из алюминия и сплавов плотностью 0,5-1 г/см3 и пористостью свыше 80 объ. % может быть получена различными способами, в частности, способами порошковой металлургии.The closest in technical essence and technical result achieved is a three-layer ballistic protection design, including an outer layer of high-strength material (metal or ceramic), an energy-absorbing layer of metal foam (aluminum and its alloys) and a back layer of defective metal (steel, titanium or aluminum ) with a ratio of layer thicknesses of 1: 1: 1. Foam from aluminum and alloys with a density of 0.5-1 g / cm 3 and porosity over 80 vol. % can be obtained by various methods, in particular, powder metallurgy methods.
(WO0055567 А1, F41H 5/04, F41H 5/00, опубл. 2000.09.21)(WO0055567 A1, F41H 5/04, F41H 5/00, publ. 2000.09.21)
Недостатком известного технического решения является ограниченность применения известной трехслойной конструкции для защиты существующих и перспективных бронированных объектов от современных высокоскоростных средств поражения (пуля, снаряд, осколки).A disadvantage of the known technical solution is the limited application of the known three-layer structure to protect existing and promising armored objects from modern high-speed weapons (bullet, projectile, fragments).
Задачей и техническим результатом полезной модели является создание конструкции противопульно-противоснарядной защиты для объектов легкобронированной техники, обладающей повышенной стойкостью к воздействию бронебойных пуль калибром 7,62-14,5 мм и снарядов калибром до 57 мм.The objective and technical result of the utility model is the creation of a bulletproof anti-projectile protection design for lightly armored vehicles with increased resistance to 7.62-14.5 mm caliber armor-piercing bullets and up to 57 mm caliber projectiles.
Технический результат достигается тем, что конструкция противопульно-противоснарядной защиты включает внешний слой, выполненный из высокопрочного металла или керамики, срединный энергопоглощающий слой - из пены алюминиевого сплава и тыльный слой - из стали или алюминиевого сплава, причем срединный энергопоглощающий слой выполнен из пены термоупрочняемого алюминиевого сплава, а соотношение толщин внешнего, срединного и тыльного слоев составляет 0,5-1:1:1-5.The technical result is achieved in that the design of bulletproof ballistic protection includes an outer layer made of high-strength metal or ceramic, a middle energy-absorbing layer made of aluminum alloy foam and a back layer made of steel or aluminum alloy, and the middle energy-absorbing layer is made of heat-strengthened aluminum alloy foam , and the ratio of the thicknesses of the outer, middle and back layers is 0.5-1: 1: 1-5.
Технический результат также достигается тем, что срединный энергопоглощающий слой дополнительно снабжен оболочкой из металла; слои соединены между собой клеем, крепежными элементами, пайкой или сваркой; внешний слой керамики выполнен из плиток керамического материала, выбранного из группы: корунд, карбиды кремния, титана или вольфрама.The technical result is also achieved by the fact that the middle energy-absorbing layer is additionally provided with a shell of metal; the layers are interconnected by glue, fasteners, soldering or welding; the outer layer of ceramic is made of tiles of a ceramic material selected from the group: corundum, silicon carbides, titanium or tungsten.
Полезная модель проиллюстрировано рисунком, представленным на фиг.1. Согласно рисунку конструкция противопульно-противоснарядной защиты состоит из следующих элементов:The utility model is illustrated by the pattern shown in FIG. 1. According to the figure, the design of bulletproof ballistic protection consists of the following elements:
1 - внешний слой;1 - outer layer;
2 - срединный энергопоглощающий слой;2 - median energy absorbing layer;
3 - тыльный слой;3 - back layer;
4 - оболочка из металла.4 - a shell of metal.
Слой пены из термоупрочняемого алюминиевого сплава получали способом порошковой металлургии. В металлический порошок термоупрочняемого алюминиевого сплава добавляли 1-2 мас.% гидрида титана, перемешивали и прессовали в виде плоской галеты (прекурсора). Полученный прекурсор нагревали до температуры плавления алюминиевого сплава (590-630 С°). Процесс плавления алюминиевого сплава сопровождается разложением гидрида титана с выделением газообразного водорода, который вспучивает прекурсор до 5-20 крат от начальной толщины. Тело поры металлической пены является алюмо-титановым интерметаллидом с диаметром поры от 0,1 до 10 мм, наполненным водородом с внутренним давлением более 1 атм. Плотность слоя находится в пределах от 0,2 до 0,8 г/см3. Формирование энергопоглощающего слоя металлической пены может осуществляться в оболочке из металла, задающей конечные размеры продукта. Полученный слой пены алюминиевого сплава охлаждали, а затем закаливали в воду после выдержки при температуре 450-470 С° в течение до 0,5 часа. Использование порошков термоупрочняемых алюминиевых сплавов типа Д16, 1901, 1903 обеспечивает получение после закалки слой пены, обладающей требуемыми механическими характеристиками и энергопоглощением. Полученный слой металлической пены (включая слой пены в металлической оболочке) прокатывали при малых степенях обжатия до требуемой толщины и соединяли в конструкции противопульной противоснарядной защиты с внешними и тыльными слоями или клеем, или крепежными элементами, или пайкой или сваркой.A foam layer of heat-strengthened aluminum alloy was obtained by powder metallurgy. 1-2 wt.% Titanium hydride was added to the metal powder of heat-strengthened aluminum alloy, mixed and pressed in the form of a flat biscuit (precursor). The resulting precursor was heated to the melting temperature of the aluminum alloy (590-630 ° C). The melting process of the aluminum alloy is accompanied by the decomposition of titanium hydride with the release of gaseous hydrogen, which swells the precursor up to 5-20 times from the initial thickness. The pore body of a metal foam is an aluminum-titanium intermetallide with a pore diameter of 0.1 to 10 mm, filled with hydrogen with an internal pressure of more than 1 atm. The density of the layer is in the range from 0.2 to 0.8 g / cm 3 . The formation of an energy-absorbing layer of metal foam can be carried out in a shell made of metal that defines the final dimensions of the product. The resulting aluminum alloy foam layer was cooled, and then quenched in water after exposure at a temperature of 450-470 ° C for up to 0.5 hours. The use of powders of heat-strengthened aluminum alloys of the type D16, 1901, 1903 provides, after quenching, a layer of foam having the required mechanical characteristics and energy absorption. The resulting layer of metal foam (including a layer of foam in a metal shell) was rolled at small degrees of compression to the required thickness and combined in the design of bulletproof ballistic protection with external and back layers or glue, or fasteners, or soldering or welding.
Сравнительным испытаниям (путем обстрела пулями Б32 калибром 12,7 мм под углом к нормали 0° или снарядами калибром 30 мм под углом к нормали 30°) подвергали конструкцию противопульно-противоснарядной защиты, внешний слой которой толщиной 10 мм был выполнен из высокопрочной стали 2П, срединный энергопоглощающий слой толщиной 20 мм - из пены алюминиевого сплава Д16, а тыльный слой толщиной 60 мм - из стали при соотношение толщин внешнего, срединного энергопоглощающего и тыльного слоев составляет 0,5:1:3. При испытаниях конструкции с внешним слоем из керамики использовали плитки из корунда толщиной 10 мм.Comparative tests (by firing with B32 bullets of 12.7 mm caliber at an angle to the 0 ° normal or 30 mm shells at an angle of 30 ° normal) were subjected to a bulletproof-projectile protection design, the outer layer of which 10 mm thick was made of 2P high-strength steel, the middle energy-absorbing layer with a thickness of 20 mm is made of foam of aluminum alloy D16, and the back layer with a thickness of 60 mm is made of steel with a ratio of the thicknesses of the outer, middle, energy-absorbing and back layers is 0.5: 1: 3. When testing designs with an external ceramic layer, corundum tiles 10 mm thick were used.
Испытания показали, что конструкция по полезной модели обеспечивает достижение поставленного технического результата: повышению стойкости к воздействию бронебойных пуль и снарядов.Tests have shown that the design of the utility model ensures the achievement of the technical result: to increase resistance to the effects of armor-piercing bullets and shells.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011154342/11U RU116988U1 (en) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | DESIGN OF ANTI-PULP-ANTI-LINE PROTECTION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011154342/11U RU116988U1 (en) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | DESIGN OF ANTI-PULP-ANTI-LINE PROTECTION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU116988U1 true RU116988U1 (en) | 2012-06-10 |
Family
ID=46680370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011154342/11U RU116988U1 (en) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | DESIGN OF ANTI-PULP-ANTI-LINE PROTECTION |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU116988U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2653917C1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-05-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова Российской академии наук (ИХС РАН) | Armour protection |
| CN114761754A (en) * | 2019-10-25 | 2022-07-15 | 汤姆·福斯特 | Ballistic resistant material |
-
2011
- 2011-12-30 RU RU2011154342/11U patent/RU116988U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2653917C1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-05-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова Российской академии наук (ИХС РАН) | Armour protection |
| CN114761754A (en) * | 2019-10-25 | 2022-07-15 | 汤姆·福斯特 | Ballistic resistant material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7188559B1 (en) | Fabrication of interleaved metallic and intermetallic composite laminate materials | |
| US8176830B1 (en) | Ballistic shield | |
| Pai et al. | Development of materials and structures for shielding applications against Blast and Ballistic impact: A Detailed Review | |
| US8757041B1 (en) | Multi-layered angular armor system | |
| RU116988U1 (en) | DESIGN OF ANTI-PULP-ANTI-LINE PROTECTION | |
| CN111805983A (en) | Bulletproof unit and manufacturing process thereof | |
| Bao et al. | Research progress of armor protection materials | |
| JINNAPAT et al. | Ballistic performance of composite armor impacted by 7.62 mm armor projectile | |
| CN103727844A (en) | Resilient bomb-resisting mixed composite material | |
| CN110274521B (en) | Composite material and preparation method thereof | |
| CN110608636A (en) | Titanium alloy composite armor | |
| CN105371703A (en) | Novel lightweight and high-strength protective armor plate | |
| KR20230043866A (en) | Profiled shield elements | |
| Gooch et al. | Ballistic performance of titanium against laboratory penetrators with aspect-ratios of 10 or greater | |
| CN110270686A (en) | A kind of titanium alloy/ceramic composite and preparation method | |
| CN105238972A (en) | Preparation method for novel light-weight and high-strength protection armor plate | |
| Wang et al. | Study on ballistic performance of metal matrix ceramic ball composite | |
| CN107339911B (en) | Aeroge flak jackets | |
| RU2491494C1 (en) | Bullet-proof armor plate | |
| Walters et al. | The penetration resistance of a titanium alloy against jets from tantalum shaped charge liners | |
| RU2438096C1 (en) | Armour-piercing bullet | |
| CN112590327A (en) | Ti/B4Preparation method of C ceramic and aluminum pyramid structure layer combined layered armor and pyramid structure layer | |
| CN115896515A (en) | Preparation method of shell-like W-Al armor material | |
| CN213631811U (en) | Light anti-rocket tube projectile composite armor | |
| RU2315257C1 (en) | Armored component |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20161231 |
|
| NF9K | Utility model reinstated |
Effective date: 20180801 |
|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20191231 |