Neue Militär-Fahrzeugscheiben 50 Prozent härter
Nanokristalliner Spinell gegenüber herkömmlichem Glas belastbarer
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Panzer: Fuchs1A8 mit Panzerglasscheiben (Foto: Rheinmetall Defence) |
Washington/Geesthacht (pte009/02.05.2014/11:30) US-Forscher haben Fensterscheiben für Militärfahrzeuge entwickelt, die um 50 Prozent härter sind, als die bisher gängigen Scheiben. Das Mineral Spinell wurde vom Naval Research Laboratory http://nrl.navy.mil zu nanokristallinem Spinell weiterentwickelt. Die Experten stellten fest, dass die Härte dieser transparenten Keramik dadurch erhöht werden kann, indem die Korngröße auf 28 Nanometer verringert wird. Personal und Ausstattung innerhalb der Fahrzeuge könnten so noch besser geschützt werden.
Schutz und Wirkung im Wettlauf
"Scheiben müssen im militärischen Bereich gewisse Grundvoraussetzungen erfüllen. Diese sind in einer STANAG (Standardization Agreement) der NATO festgehalten. Für Scheiben sind vor allem die Standards für den ballistischen Schutz wichtig - diese definieren, welchen Bedrohungen die Scheiben standhalten müssen", erklärt Adrian Jochum, Key Account Manager Transparent Armour bei KRD Sicherheitstechnik http://krd-sicherheitstechnik.de , gegenüber pressetext.
Wehrtechnischer Fachjournalist Jan-Phillipp Weisswange fügt im Gespräch mit pressetext hinzu: "Scheiben werden hauptsächlich in geschützten Radfahrzeugen verbaut. Diese haben größere Fensterscheiben - im Gegensatz zu Kampf- oder Schützenpanzern, die stattdessen mit Winkelspiegeln arbeiten." Doch nicht immer sind die Scheiben stark genug, sagt Jochum. "Erfahrungen, wo die Scheiben im Einsatz einem Angriff nicht standgehalten haben, gibt es wie Sand am Meer. Panzerbrechende Munition ist schließlich dazu konzipiert, Panzerungen zu durchschlagen. Es ist immer ein Wettlauf zwischen Schutz und Wirkung."
Vorteile durch Hochdruck-Sintern
Der Prozess des Sinterns, der bei der Keramikherstellung eingesetzt wird, um die feinkörnigen Stoffe zu verdichten, wurde vom Naval Research Laboratory unter besonders hohem Druck durchgeführt. Dieses "Enhanced High Pressure Sintering" hilft dabei, die Nanopartikel möglichst nah aneinander zu positionieren und so die Porosität des Materials zu verringern.
"Ich halte es für notwendig, dass die Sicherheit der Scheiben weiterentwickelt wird und das sieht auch die Bundeswehr so. Weit über 90 Prozent der Scheiben werden derzeit aus mehreren Schichten an Standardgläsern hergestellt. Das ist ein alter Werkstoff, der Stärken, aber auch Schwächen hat", meint Jochum. Der nanokristalline Spinell hat eine größere Transparenz als Glas. Dadurch können auch UV- und Infrarot-Optiken besser durch diese Scheiben hindurch genutzt werden.
Abschließend meint Jochum: "Transparente Keramik ist ein sehr vielversprechender Stoff, um widerstandsfähige Scheiben herzustellen. Aber sie ist locker um den Faktor fünf bis zehn teurer als Glas. Glas ist so billig, dass es den Hightech-Anbietern schwerfällt, sich durchzusetzen."
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