防弾ガラス

防弾ガラス、弾道ガラス、透明装甲、または防弾ガラスは、他の材料と同様に完全に貫通できないわけではありませんが、特に発射物の貫通に耐性のある、強力で光学的に透明な材料です。通常、2種類以上のガラス（1つは硬質ガラス、もう1つは軟質ガラス）の組み合わせで作られています。^[1]柔らかい層によりガラスの弾力性が高まり、粉砕されるのではなく曲がることができます。防弾層に使用されるすべてのガラスの屈折率は、ガラスの透明性を維持し、ガラスを通して鮮明で歪みのない視界を可能にするためにほぼ同じである必要があります。防弾ガラスの厚さは3⁄4から3+1 ⁄ 2インチ（19〜89 mm）。 ^{[2] [3]}

防弾ガラスは、宝石店や大使館などセキュリティが求められる建物や、軍用車両、民間車両の窓に使用されています。

防弾ガラスは、合わせガラスの層を使用して構築されます。層が多いほど、ガラスの保護力が高まります。軽量化が必要な場合は、破片を防ぐために安全側にポリカーボネート（熱可塑性プラスチック）をラミネートします。目的は、標準的なガラスの外観と透明度を備えながら、小火器から効果的に保護する材料を作ることです。ポリカーボネートの設計は通常、Armormax、Makroclear、Cyrolonなどの製品で構成されています。これらは、傷が付いても修復するソフトコーティング（エラストマーカーボンベースポリマーなど）または傷を防ぐハードコーティング（シリコンベースポリマーなど）です。^[4]

ラミネート設計のプラスチックは、鈍器や鋭器による物理的攻撃に対する耐性も備えています。プラスチックは、弾丸に対する耐性はほとんどありません。プラスチックよりもはるかに硬いガラスが弾丸を平らにし、プラスチックが変形して残りのエネルギーを吸収し、貫通を防ぎます。ポリカーボネート層がさまざまなエネルギーを持つ弾丸を止める能力は、その厚さに正比例し、^[5]この設計の防弾ガラスは最大3.5インチの厚さになることがあります。^[3]

合わせガラスは、ポリビニルブチラール、ポリウレタン、セントリグラス、エチレンビニルアセテートで接着されたガラスシートから作られています。化学処理すると、ガラスの強度がさらに高まります。この設計は、第二次世界大戦以来、戦闘車両で定期的に使用されています。通常は厚く、通常は非常に重いです。^[6]

9mm 124gr @ 1175-1293fps (レベル 6 の場合は 1400-1530fps)、357M 158gr @ 1250-1375fps、44M 240gr @ 1350-1485fps、30-06 180gr @ 2540-2794fps、5.56NATO 55gr @ 3080-3388fps、7.62NATO 150gr @ 2750-3025fps。上記の表のすべての定格について、すべて銅被覆鉛 FMJ ですが、44 mg は鉛セミワッドカッター ガスチェック、30-06 は鉛芯ソフトポイントです。

防弾材料は、銃を使用して、特定の距離から特定のパターンで材料に弾丸を発射することでテストされます。保護レベルは、特定の速度で移動する特定の種類の弾丸をターゲットが停止する能力に基づいています。実験によると、ポリカーボネートは、不規則な弾丸（破片など）と比較して、規則的な形状の弾丸ではより低い速度で破損することが示唆されており、規則的な形状の弾丸でテストすると、その耐性について控えめな見積もりが得られます。^[11]弾丸が貫通しない場合は、衝撃によって残ったへこみの深さを測定し、弾丸の速度と材料の厚さに関連付けることができます。^[5]一部の研究者は、この種のテストの結果に基づいて数学モデルを開発し、特定の予測される脅威に耐える防弾ガラスの設計に役立てています。^[12]

防弾ガラスの特性は、温度や溶剤、紫外線（通常は日光）への曝露によって影響を受ける可能性があります。ポリカーボネート層がガラス層の下にある場合、ガラスと接着層により紫外線からある程度保護されます。ポリカーボネートは、透明であるために必要な非晶質ポリマーであるため、時間の経過とともに熱力学的平衡に向かって変化し、脆くなります。 ^[4]

ポリカーボネートに−7℃以下の温度で発射体が衝突すると、破片（ポリカーボネートの破片）が生成されることがあります。破片は破片となって飛び散り、それ自体が発射体になります。実験により、破片の大きさは発射体の大きさではなく、積層体の厚さに関係していることが実証されています。破片は内側のポリカーボネート層の曲がりによって生じた表面の傷から始まり、亀裂が「後方に」移動して衝突面に到達します。ポリカーボネートの2層目の内側層が破片の貫通に効果的に抵抗する可能性があることが示唆されています。^[4]

2005年、米軍の研究者らが、外側の「ストライクプレート」層として アルミニウム酸窒化物（ALON）を組み込んだ透明装甲を開発していると報じられた。ALONの製造業者は、従来のガラス/ポリマーでは、.50 BMG弾から身を守るために、ALONの2.3倍の厚さが必要であることを実証した。^[13] ALONは従来のガラス/ポリマーラミネートよりもはるかに軽量で、はるかに優れた性能を発揮する。アルミニウム酸窒化物「ガラス」は、法外に重くない素材を使用して、 .50口径の徹甲弾などの脅威を打ち破ることができる。^{[14] [15]}

特定の種類のセラミックは、従来のガラスに比べて密度と硬度が高いという特性があるため、透明装甲に使用することもできます。これらの合成セラミック透明装甲は、従来の合わせガラスと同等の阻止力を持ちながら、より薄い装甲を可能にします。^[16]

• 透明アーマーガンシールド
• プリンス・ルパート・ドロップ