Les plates-formes d'hélicoptères Army UH-60M utilisent des systèmes de blindage transparents montés derrière les pilotes. Crédit :Air Force Office of Scientific Research
Aluminium transparent, une technologie suggérée pour la première fois dans le film de science-fiction Star Trek IV :le voyage de retour , est désormais une réalité.
Avec un besoin croissant au sein du ministère de la Défense d'armures transparentes pour la protection du personnel et de fenêtres infrarouges pour les applications de reconnaissance, le Laboratoire de recherche de la Force aérienne ainsi que le programme de science et technologie de fabrication à l'échelle de la Défense, soutenir la fabrication de produits d'oxynitrure d'aluminium offrant une meilleure performance du système.
L'armure en céramique transparente offre une protection balistique supérieure à moins de la moitié du poids et de l'épaisseur par rapport aux stratifiés de verre traditionnels. Cela offre au combattant une protection supérieure pour les véhicules aériens et terrestres.
ALON est un matériau céramique transparent composé d'aluminium, l'oxygène et l'azote. Il commence sous la forme d'une poudre qui est façonnée dans des formes uniques et rendues transparentes grâce à l'application de températures et de pressions élevées.
L'Air Force Research Laboratory et le programme Defense Production Act Title III travaillent sur ce matériau depuis 2006, lorsque le DPA Title III améliorait les processus de fabrication pour améliorer la poudre utilisée pour former une armure transparente et des fenêtres de capteurs infrarouges.
Le programme DMS&T est un mécanisme d'investissement qui permet au département de faire progresser l'état de l'art pour la capacité de fabrication essentielle à la défense, par le développement de technologies et de procédés nécessaires à la production de systèmes de défense.
Avant ce programme, la plus grande taille de fenêtre ALON était limitée à 2,8 pieds carrés. ALON est maintenant fabriqué régulièrement dans des tailles allant jusqu'à huit pieds carrés par une petite entreprise, Société Surmet.
Un point de sortie du projectile est indiqué dans le verre balistique (à gauche). L'armure en céramique transparente d'oxynitrure d'aluminium est montrée (à droite) avec un renflement et aucune sortie du projectile. Crédit :Air Force Office of Scientific Research
La mise à l'échelle est effectuée de manière incrémentielle, en raison de la multitude d'étapes de fabrication complexes qui doivent être utilisées pour que le processus soit accompli de manière appropriée.
AFRL démontre qu'ils se rapprochent de la fourniture d'un matériau de base pour la capacité du gouvernement à la suite de ce travail.
« Obtenir huit pieds carrés est un accomplissement sur lequel nous travaillons depuis des années et nous n'aurions pas pu le faire sans les fonds de l'AFRL et du DMS&T ainsi que d'autres organisations, " a déclaré Richard Porter, Responsable de fabrication de la division des technologies de fabrication et industrielles, AFRL. « La fabrication d'une fenêtre plus grande, à la fois légère et durable, est une énorme amélioration pour permettre au combattant de remplir sa mission. »
Un blindage transparent est actuellement utilisé sur les hélicoptères Blackhawk et Chinook de l'armée américaine. L'excellente durabilité et la résistance aux chocs d'ALON ont suscité l'intérêt de la NASA pour les fenêtres à vitres anti-rayures Cupola sur la Station spatiale internationale.
La prochaine étape dans la protection des combattants consiste à créer une fenêtre incurvée. Une courbe ALON sera tentée, mais l'utilisation d'un matériau différent peut être nécessaire pour ce processus.
Comme représenté dans le Star Trek et Monde Jurassique films, ALON a été utilisé pour créer des fenêtres dans un aquarium géant ainsi qu'un véhicule à bulles de protection.
Cet effort démontre que la science-fiction peut devenir réalité grâce à la science et à l'ingénierie.