保护您的资产，包括士兵，是任何军事行动的主要任务之一。
未来的军事情景将考虑到在阿富汗取得的经验，将以不对称和混合敌对行动的形式向士兵及其装备提出挑战。 因此，越来越需要更有效的保护，这种保护也应该保持清醒。
本文将仅讨论保护士兵，车辆，飞机和轮船领域的一些最新西方创新。
玻璃
在开始讨论透明装甲之前，您需要了解透明装甲最基本的基本组成部分 - 玻璃。 了解玻璃的形成方式将有助于您了解如何通过铝合金看到玻璃。
由于制作玻璃的基本配方，还有制作防弹玻璃的配方。 将两层厚厚的玻璃挤在一起，在它们之间涂上一层聚碳酸酯（这称为层压 - 制作层压板）。 当子弹击中时，玻璃和聚碳酸酯层吸收其能量。 外层（遇到子弹）开裂并产生网状裂缝，说明能量向两侧扩展。 然而，聚碳酸酯的中间层通常能够承受冲击并防止子弹穿透内部玻璃。 防弹玻璃的厚度变化，但通常从不到一英寸到几英寸不等。 在机器发射的情况下，这种防弹玻璃通常为乘客提供透明保护。
防弹玻璃通常被错误地称为“防弹玻璃”。 但是这种纯净形式的玻璃在自然界中并不存在，因为它对12,7口径子弹几乎没用。 基本上，很难说防弹玻璃有多厚，可以阻止什么类型的弹药，因为在硬化表面上撞击物体时有很多因素很重要：距离，速度，类型 武器，弹药类型甚至风力条件。
具有相似的不确定性，军方用另一个类似的防弹窗框强化了玻璃，实际上将2英寸厚的窗户变成了4英寸的窗户。 这当然会提高机器的保护水平，但同时也会增加其质量。
12,7毫米口径穿甲子弹也用于刺穿防弹玻璃。 这些子弹通常具有铜套管，其中放置有由较硬材料制成的刺穿尖端，例如贫化铀或碳化钨（硬度如钻石）。 外壳与盔甲相遇时会出现裂缝，但铜壳中的穿孔尖端按照名称工作，继续在装甲中移动并对受保护的空间造成严重损坏。
透明保护
防弹玻璃有一些明显的缺点，具体而言，它不会阻止所有子弹，悬挂保护性但重的材料只会减慢车辆的速度。 研究人员认为，能够承受子弹的解决方案是透明的铝制装甲。 透明铝制装甲是一种精细抛光的陶瓷合金，比传统的防弹玻璃更轻，更坚固。 商品名为ALON的透明铝制装甲由氧氮化铝制成 - 一种铝，氧和氮的化合物。 在这种材料变成耐用的透明装甲板之前，它开始以粉末的形式出现。 与所有其他陶瓷一样，该粉末通过在高温下烧结而成型。 在高温作用下，粉末变为液体，然后迅速冷却至固态，同时分子保持自由取向，就像它们仍然以液体形式储存一样。 所得到的分子的刚性晶体结构提供与耐用蓝宝石相当的强度和耐刮擦性。 额外的抛光使铝合金硬化，并使其非常透明。
如今，透明铝保护由三层组成，与防弹玻璃（两块玻璃板和它们之间的聚碳酸酯板）相同。 直接被子弹击中的外层由烧结氧氮化铝制成，中间层是玻璃，内层是聚合物基板。 铝制装甲不仅可以反射小口径武器的子弹，而且与被子弹击中的防弹玻璃相比，保持透明。 它还通过了一项更为重要的测试：它停止了12,7毫米穿甲子弹和防空武器，通常使用7,62毫米子弹。 这是一个令人印象深刻的结果，特别是考虑到与传统的装甲玻璃相比，它的重量和厚度减少了两倍。
随着时间的推移，一块普通的防弹玻璃在受风携带的沙粒的影响下磨损，更不用说小型武器子弹或路边地雷的碎片。 透明铝制装甲的另一个优点是硬度更高。 与传统的防弹玻璃相比，它可以承受口径达到12,7 mm的子弹，不易受到沙子的磨蚀作用，并且难以施加划痕。 研究人员表示，透明的铝制装甲已大大超过玻璃，但与此同时，他们承认它很昂贵，而且难以制作大片。
Saint-Gobain Crystals是首批提供SAFIRE透明装甲解决方案的公司之一，以满足不断增加的防弹保护需求，同时减轻重量和厚度。 较新样品的测试结果显示重量和厚度减少超过50％，同时保持与传统玻璃溶液相同的弹道特性
防弹玻璃可提供各种级别的保护。
由雷神公司开发的透明铝制装甲目前由Surmet销售，虽然比防弹玻璃贵，但比蓝宝石便宜，它具有类似的特性，如强度和透明度。 蓝宝石用于各种领域，例如半导体制造，并且由于它们在条形码阅读器方面的优势。 由于各种行业需要越来越多的透明铝来满足他们的需求，因此生产价格可能会降低到能够建造生产大型零件的设施的程度。
虽然正在研究开发可能挽救生命的材料，但12,7-mm穿甲子弹将在模拟战场上“模拟”标准防弹玻璃。
在考虑当前解决方案的重量时，对透明保护新技术的需求变得明显。 例如，为了获得STANAG 4569 Level 3防护等级，装甲玻璃必须具有约200 kg / m2的表面密度。 具有卡车3方形的典型总窗口面积。 米这种玻璃的质量将是600 kg。 因此，几家公司已经在这一领域开发了解决方案。
CeramTec-ETEC的PERLUCOR是一种非常纯净的材料，具有出色的机械，化学，热学和光学性能。 PERLUCOR的高透明度（陶瓷的光学度高于92％相对透明度（超过80％）），使您可以在防弹玻璃接近极限的地方使用这种陶瓷材料。 PERLUCOR比普通玻璃硬3到4倍，可用于极端磨损条件下的系统。 此外，PERLUCOR的独特性能包括更高的热稳定性（三倍），这使得该材料可以在高达1600°C的温度下使用，并具有极高的化学稳定性，这使其可以在腐蚀性的酸性和碱性环境中使用。
IBD Deisenroth Engineering开发了一种透明陶瓷保护，其弹道特性与不透明陶瓷装甲相当。 据IBD称，这种新型透明材料比装甲玻璃轻约70％，而不透明装甲也具有多重击打特性。 透明陶瓷IBD保护是NANOTech陶瓷发展的副产品。 IBD成功开发了特殊的粘接工艺，用于组装瓷砖（马赛克透明装甲）并将这些组件与强基层层压在一起形成大型玻璃板。 由于陶瓷材料的弹道特性，可以制造具有显着减轻的重量的透明装甲板。 由天然纳米纤维层压材料制成的基材由于其吸收大量能量的能力而进一步增强了新透明保护的优异性能。
OSG（Oran Safety Glass）最近开发了一种新的ADI技术。 为了防止机器穿过碎片，通常将一层塑料材料粘在玻璃背面。 该塑料层引起分层并降低玻璃的寿命。 此外，这种塑料层在日常使用中经常被损坏并且使用不正确的清洁方法，这会在挡风玻璃上留下划痕并损害可视性。
虽然军用车辆上的透明装甲通常可以抵抗造成损坏的主要弹药，例如子弹和弹片，但玻璃不能承受飞行高速物体的直接撞击。 虽然这些物体不会造成太大的损坏，但它们经常会导致玻璃内层分裂，导致昂贵的维修费用。 这种经过全面测试和验证的产品是专有的防弹玻璃，可防止石块和其他物品进入。 OSG ROCKSTRIKE是传统金属网的改进替代品，通常安装在铠装和非铠装玻璃上，以防止石头损坏。
OSG公司的新技术ADI在机器内部提供了无碎片环境，同时它可以显着提高透明装甲的预期使用寿命，从而延长了玻璃窗户的保修期
OSG透明材料在现实生活中不断进行测试：抵御物理和弹道攻击，拯救生命和保护财产。 所有装甲透明材料均按照基本国际标准制造。
纤维材料的一个小指南
纤维是用作复合材料组分的线。 最强的建筑材料由纤维制成，例如碳纤维或超高分子量聚乙烯超高分子量聚乙烯（UHMWPE）。
高性能纤维的两个最重要的指标是它们的强度以及它们在断裂前的拉伸强度（拉伸强度）。 在过去的几十年中，已经发明了各种化学品，这些化学品已经不断改进以获得最佳性能。 具有高性能KEVLAR，TWARON，DYNEEMA和SPECTRA的现代纤维是最常见的，基于对位芳族聚酰胺和高强度聚乙烯的化学键。
••• 芳纶纤维 - 一类耐用且耐热的合成纤维。 人造单词芳纶是短语“芳香族聚酰胺”的衍生物。 其中分子链沿着纤维轴强烈取向的纤维，因此可以使用化学键的强度。 除了像NOMEX这样的间位芳纶纤维之外，纤维的其他变体属于芳族聚酰胺线。 它们主要属于Teijin开发的商标技术中更为人所知的共聚酰胺类型。 芳族聚酰胺与其他纤维具有高水平的取向，例如UHMWPE; 这种特性在其属性中占优势。 诸如KEVLAR和TWARON的对位芳族聚酰胺纤维具有突出的比强度。 对位芳族聚酰胺包括KEVLAR，Technora，TWARON和Heracron。
••• DYNEEMA - 由DSM Dyneema生产的高强度聚乙烯纤维，据称它是世界上最强的纤维。 它比钢强15倍，40强度比芳纶强; 它是世界上唯一能够阻止从AK-47机器本身发射子弹的复合材料。
••• KEVLAR - 对位芳纶合成纤维的注册商标。 杜邦在1965中的高强度材料通常会缠绕成线或织物，这些织物本身或作为复合材料的组成部分使用。 在质量相同的情况下，KEVLAR比钢强五倍，同时其弹性与钢的弹性极限无法比拟。 KEVLAR XP由于其结构而减少了潜在的严重弹道和创伤。
••• NOMEX 是杜邦早期60-s开发的不可燃间位芳纶材料的注册商标，并首次在1967上市。 它被称为间位芳纶。
••• 聚苯并咪唑（PBI） 具有非常高熔点的合成纤维，由于其优异的热稳定性和化学稳定性，也难以点燃。 PBI用于制造高强度防护服。
••• 人造丝 - 合成再生纤维素纤维。 因为它是由天然聚合物制成，所以它不属于真正的合成纤维或天然纤维; 这是一种半合成或人造纤维。
••• SPECTRA 由霍尼韦尔制造。 这种纤维被称为最强和最轻的人造纤维之一。 霍尼韦尔采用其获得专利的SHIELD技术，还设计和制造SPECTRA SHIELD，GOLD SHIELD和GOLD FLEX弹道材料，这些材料已被世界各地的军队和警察信赖了二十多年。 SPECTRA是一种亮白色聚乙烯纤维，具有高耐化学性，耐水性和紫外线辐射性; 据该公司称，它比钢强，比芳纶纤维强40％，能够承受高速加载的变形。
••• 合成纤维 - 这是科学家们为改善动物和植物来源的天然纤维的特性而进行的广泛研究的结果。 通常，合成纤维通过在压力下（通常通过挤出）进料到在线中的空气中形成的纤维材料的孔（称为喷丝头）中而产生。
••• TWARON - 帝人芳纶公司的商标paraaramid。 它是一种耐火耐用的合成纤维。 根据该公司的说法，通过将TWARON包含在汽车的装甲中，与弹道钢相比，质量可以减少30％ - 60％。 它的LFT（层压织物技术）SB1技术是一种非常柔软和薄的多层材料，由两层织物层组成，这两层织物层铺设在三层超薄聚乙烯薄膜之间，其特殊结构阻止了穿透子弹，推动纤维分开。 TWARON LFT SB1可减少背面变形约30％，同时不会影响佩戴舒适度。
••• 超高分子量聚乙烯超高分子量聚乙烯（UHMWPE）又称高模量高模量聚乙烯（HMPE）或高性能聚乙烯（HPPE），属于热塑性聚乙烯。 UHMWPE凝胶通过模头挤出以形成结构取向的合成纤维。 这些正是材料 DYNEEMA и SPECTRA。 超高分子量聚乙烯具有极长链，分子量为数百万，通常为2-6百万。 除布朗斯台德（非质子酸）外，它对腐蚀性物质具有很强的抵抗力; 吸收水分极差，摩擦系数很低。 它具有良好的自润滑性和非常高的耐磨性，在某些形式中，耐磨系数是碳钢的15倍。 摩擦系数显着低于尼龙和乙缩醛的摩擦系数，与聚四氟乙烯（Teflon）的摩擦系数相当; UHMWPE比Teflon更耐用。 它无臭，无味，无毒。
增强型战斗头盔高级战斗头盔
现代陶瓷
由陶瓷复合装甲制成的保护系统可用于人员，车辆，船舶，直升机和飞机。 先进的工业陶瓷质量相对较小，为耐用的预留系统提供创新的防弹保护解决方案。
例如，公司3M的Ceradyne将向美国海军陆战队提供77 000增强型ECH（增强型战斗头盔）战斗头盔，价值为80百万美元，作为军队和军队计划的一部分，以取代所有美国武装部队的战斗头盔。 这些头盔使用嵌入热塑性树脂中的超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维，不同于当前生成的头盔，其中芳族聚酰胺纤维嵌入热固性树脂中。 ECH头盔轮廓非常类似于高级战斗头盔，除了它更厚。 与现有的战斗头盔相比，新头盔可以防止一些步枪子弹，并且具有更高水平的防弹壳碎片保护。 7月，2013，步兵们命令3850头盔在2013结束时交付给部署的步兵。 海军陆战队计划购买总共77000头盔，这足以容纳大部署的部队。
Polaris Defense和M9 Defense为美国军方开发了轻型装甲。 照片显示在轻型战术车辆的配置中，但是这种装甲也可以安装在任何轮式战术车辆或战斗平台上。 据该公司称，这种新型装甲采用专有防弹材料和制造工艺的认证材料制成，具有最低的比重（磅/平方米）。 英尺 钢复合装甲与高速制造工艺相结合，与钣金生产速度相媲美，使Polaris / M9团队能够从这种装甲制造胶囊和其他弹道元件，大幅降低总成本
飞行防御和装甲舰
不仅人们受到保护。 飞机需要保护，以确保重要系统，他们的船员和乘客不会受到地面火灾的伤害。 近年来，已经启动了几项重要计划，以开发保护飞机的创新解决方案。 这同样适用于没有与为飞机，士兵和车辆制造的装甲具有相同覆盖面积的船舶，但它在保护船舶免受许多威胁方面起着重要作用。 海上打击海盗，毒品，非法移民和反恐行动的重点导致船舶现在受到各种威胁，例如小型武器，大炮和反坦克榴弹发射器的射击。
TenCate专门从事两种元素的保护，为大型船舶提供保护。 TenCate Advanced Armor的飞机装甲旨在提供最大程度的保护，同时减轻重量。 通过使用目前最轻的材料，例如TenCate LIBA CX或TenCate CERATEGO CX，可以实现高水平的保护。 这些解决方案对多次撞击具有很强的抵抗力，可以保护飞机免受多发子弹或碎片的影响。 TenCate Advanced Armor还提供定制的轻量级保护解决方案，尤其适用于小型船舶和大型船舶。 用于船舶的装甲用于保护船上的关键区域，包括弹药库，船长桥，战斗信息中心，通信设备和武器系统。
Tencate最近交付了战术海军护盾，这是一种用于保护射手的战术海军护盾。 具有良好的操作灵活性，可在三分钟内交付或移除。
Tencate Tactical Naval Shield
巴西航空工业公司巴西航空工业公司KC-390项目的主要承包商选择了TenCate Advanced Armor作为其技术和工业合作伙伴以及材料和特殊工艺的供应商。 Aerotron Brazil和TenCate Advanced Armor正在共同完成该项目，并根据时间表以及巴西航空工业公司KC-390计划的质量和性能要求创建防弹保护原型。
由QinetiQ North America创建和制造的飞机保护套件基于与地面车辆预订套件相同的简化物流理念。 没有必要修改飞机来安装最后的船只预订套件;从物流的角度来看，这些套件完全是自给自足的。 它们可以安装在恶劣的环境条件下，如有必要，只能由工作人员使用工具包中包含的材料。 整个附加保护系统可在一小时内从一架飞机转移到另一架飞机。
Nexter VBCI的机组人员和着陆力量受到各种威胁的保护，包括155-mm射弹和中小口径射弹的碎片。 由钢和铝合金制成的焊接外壳配有防碎衬里和额外的钛板，以防止反坦克武器。 底部和底盘的箱形结构提供了对地雷的保护。