DE102004034753A1

DE102004034753A1 - Dämpfungsschicht für eine Panzerung

Info

Publication number: DE102004034753A1
Application number: DE200410034753
Authority: DE
Inventors: Werner Dr. Arnold
Original assignee: TDW Gesellschaft fuer Verteidigungstechnische Wirksysteme mbH
Current assignee: TDW Gesellschaft fuer Verteidigungstechnische Wirksysteme mbH
Priority date: 2004-07-17
Filing date: 2004-07-17
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2024-07-18
Also published as: DE102004034753B4

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Dämpfungsschicht für eine mehrschichtige Panzerung, die aus wenigstens einer dämpfenden Schicht und wenigstens einer Metallschicht besteht, welche hintereinander angeordnet sind und miteinander verbunden sind, wobei das Material der Dämpfungsschicht hinsichtlich der Werkstoffparameter Dichte, Schallgeschwindigkeit und Druckfestigkeit optimierte Werte aufweisen muss.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsschicht für eine mehrschichtige Panzerung, die aus wenigstens einer Metallschicht und einer weiteren Schicht besteht, welche hintereinander angeordnet sind und miteinander verbunden sind.

In der Wehrtechnik werden zum Schutz von leichten Fahrzeugen, wie beispielsweise Personentransportern, aber auch von schwereren Fahrzeugen, wie beispielsweise Kampfpanzern, gegen Bedrohungen durch Hohlladungen oder Geschossen Panzerstähle bei der Gehäusewand eingesetzt. Ziel ist es, den Hohlladungsstachel oder das Projektil mit Hilfe der Schutzeinrichtung aufzuhalten. Dies gelingt jedoch nicht in jedem Fall. So werden beispielsweise Panzer mittels großkalibriger, auch als Tandemladung ausgelegter Hohlladungen bekämpft.

Auf leichter gepanzerte Fahrzeuge wie beispielsweise Personentransporter werden Hohlladungssysteme angewendet, die von der Schulter verschießbar sind. In diesem Fall wird der Panzerstahl ebenso wie der dahinter liegende Raum vom Projektil durchdrungen. Die Trefferwahrscheinlichkeit durch das Projektil selbst beschränkt sich auf seinen Schusskanal und ist somit nicht allzu hoch.

Zusätzlich entstehen aber bei der Perforation der Panzerung aufgrund der Wechselwirkung zwischen Projektil und Ziel sogenannte Sekundärsplitter. Diese durchdringen ebenfalls den Raum hinter der Panzerung mit einer Spitzengeschwindigkeit in der Größenordnung derjenigen des Projektils und mit einem Splitteröffnungswinkel, der durchaus 90° erreichen kann. Somit ist die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung schwerster Schäden im Bereich des Splitterkegel sehr hoch anzusetzen.

Dies bedeutet auch, dass die Möglichkeit der Erzeugung von Schäden in diesem Raum mit zunehmender Geschwindigkeit des Projektils, mit zunehmendem Projektildurchmesser und mit der Überdimensionierung des Projektils in Relation zum Schutzvermögen des Zieles wächst. Zusätzlich wirkt sich eine besondere Eigenschaft von Panzerstählen, nämlich die infolge der hohen Festigkeit in der Regel auch hohe Sprödigkeit des Materials, hierbei negativ aus.

Wirkt sich eine besondere Eigenschaft von Panzerstählen, nämlich die infolge der hohen Festigkeit in der Regel auch hohe Sprödigkeit des Materials, hierbei negativ aus.

Diese Bedingungen sind seit längerer Zeit bekannt: deshalb wurden auch bereits Lösungsmöglichkeiten gefunden, mit der Absicht diese Sekundärsplitter weitgehend zu reduzieren. In der Regel handelt es sich dabei um einschichtige oder mehrschichtige Platten, die in irgendeiner Verbindung mit dem für die Wand verwendeten Panzerstahl stehen. Die hierzu bekannt gewordenen Veröffentlichungen lassen sich in zwei Kategorien einteilen.

Zur ersten Kategorie zählen diejenigen Vorschläge, die so ausgelegt sind, dass sie innenseitig eine ähnliche Impedanz (Impedanz = Produkt aus Dichte und Schallgeschwindigkeit) wie das Panzerungsmaterial aufweisen. Ein Beispiel hierfür ist in der DE-OS 2926815 wiedergegeben, wo die Panzerplatte auf der dem Innenraum zugewandten Seite mit einem Material niedriger Dichte und mit hoher Reißdehnung, wie beispielsweise einem Elastomer, versehen ist. Dieses Material muss mit der Panzerplatte innig verbunden, beispielsweise verklebt sein. Die hinter diesem Konzept stehende Idee ist folgende. Die beim Aufschlag des Projektils erzeugten Stosswellen können durch Überlagerung und Reflexion Zugspannungen im Panzerstahl hervorrufen, die zur Bildung von Splittern führen können (sogenannter Spallations – Effekt). Aufgrund der Impedanz – Anpassung der Dämpfungsschicht an das Ziel laufen die Stosswellen in die Dämpfungsschicht hinein. So wird verhindert, dass im Zielmaterial Zugspannungen und damit Abplatzen von Splittern entstehen können. Die Impedanz dieser Art von Dämpfungsschicht muss zu der der Panzerung abgewandten Seite hin abnehmen, so dass die Stoßwelle im Material der Dämpfungsschicht keine ballistisch relevanten Splitter erzeugen kann. Die dennoch erzeugte Restmenge von Splittern soll dann im Material der Dämpfungsschicht abgefangen werden. Um diese Wirkungen zu erzielen, muss die Dämpfungsschicht einen innigen Kontakt, wie beispielsweise eine Klebung, zum Zielmaterial aufweisen.

Die zweite Kategorie von Dämpfungsschichten verfolgt eine andere Strategie zur Reduzierung von Sekundärsplittern. Es wird in diesem Fall zugelassen, dass das Zielmaterial Sekundärsplitter erzeugt, die anschließend im Dämpfungsmaterial abgefangen werden sollen. Als Materialien für die Dämpfungsschicht kommen demnach solche in Frage, die bereits ihre ballistische Leistungsfähigkeit unter Beweis gestellt haben, wie beispielsweise speziell entwickelte Kunststoffgewebe. Einen Schichtaufbau dieser Art zeigt die EP 0251395 B1 . Hier wird vorgeschlagen, die Dämpfungsschicht mit Hilfe von in Polyurethanharz eingelegten Aramidfasern auszuführen. Diese Art von Dämpfungsschicht muss entweder in einem gewissen Abstand zur Panzerung des Zieles angebracht sein oder die Panzerung selbst muss bereits energieabsorbierend gestaltet sein, wie dies in der zitierten Patentschrift der Fall ist.

Als technische Nebenbedingungen bei der Auslegung der Dämpfungsschicht sind in der Regel auch minimales Gewicht und geringes Volumen erwünscht. Deshalb haben sich in der Praxis meistens aus Kunststoffen gefertigte Dämpfungsschichten durchgesetzt.

Die oben genannten Kategorien weisen im Einsatz aber auch wesentliche Nachteile auf. Die erstgenannte Methode der Impedanzanpassung funktioniert – wenn überhaupt – nur bei extremen Belastungen. Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeit des Projektils sehr hoch sein muss. Die zweite genannte Kategorie mit der Methode des Auffangens der Splitter benötigt entweder einen ausreichenden Abstand zwischen Panzerung und Dämpfungsschicht oder eine entsprechend große Dicke der Dämpfungsschicht oder eine mehrschichtige Panzerung. Dies alles widerspricht aber den vorgenannten Nebenbedingungen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Erzeugung von Sekundärsplittern im Fall von Projektilbeschuss weitgehend zu reduzieren und eine Fokussierung der restlichen Splitter auf den Schusskanal des Projektils zu bewirken.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen wiedergegebenen Merkmale in einfacher Weise gelöst. Zur Vertiefung des Verständnisses für die Problematik der Erzeugung und der anschließenden Reduzierung der Sekundärsplitter werden zunächst die physikalischen Grundlagen hierzu erläutert.

Bei der Perforation eines metallischen Zieles entstehen auf der Zielrückseite zwei unterscheidbare Arten von Splittern, die Erosionssplitter und die Ringsplitter. Die Erosionssplitter stammen aus einer Kombination von erodiertem Projektil- und Zielmaterial. Ihre Geschwindigkeit liegt typischerweise bei ca. 100 m/s bis ca. dem 0,9-fachen der Projektilgeschwindigkeit hinter dem Ziel. Die Splitter bilden in der Ausbreitungsebene die Form eines Ellipsoids. Durch die Größe dieses Splitterellipsoids wird der Bereich vorgegeben, den die Erosionssplitter hinter dem Ziel überstreichen.

Die Ringsplitter entstehen aus einem ringförmigen Bereich unmittelbar auf der Zielrückseite. Dieser Splitterring löst sich mit typischen Geschwindigkeiten von 200 m/s bis ca. 100 m/s ab. Die Ringsplitter bilden den äußeren Bereich des Splitterkegels und bestimmen so in der Regel den maximalen Öffnungswinkel der Splitterausbreitung.

Die Anmelderin hat die bei der Splitterbildung auftretenden Vorgänge eingehend untersucht und für die erfindungsgemäße Auslegung der Dämpfungsschicht genutzt. Bei der Unterdrückung von Sekundärsplittern sind fünf verschiedene Wirkmechanismen zu unterscheiden, von denen die ersten drei bereits gemäß dem Stand der Technik genutzt werden.

Mit Retardation wird derjenige Effekt bezeichnet, durch den das Material der Dämpfungsschicht auf der Innenseite der Wandung des Zieles abgebremst wird. Durch die verringerte Materialablösung wird auch die Anzahl der Ringsplitter reduziert. Je geringer die Dichte des Materials der Dämpfungsschicht ist, um so ausgeprägter ist die Bildung von lippenförmigen Materialringen und um so höher ist die Materialgeschwindigkeit auf der Innenseite des Zieles. Die Retardationswirkung steigt mit höherer Dichte und wachsender Impedanz.

Mit Retraktion wird der Effekt der Rückhaltung abgelöster Ringsplitter bezeichnet. Das abgelöste Material der Wand des Zieles wird durch die Masse und die Steifigkeit der Dämpfungsschicht weitgehend abgebremst und zurückgehalten.

Unter Substitution wird der Ersatz von Zielmaterial durch Material der Dämpfungsschicht verstanden. Während man Ringsplitter durch eine sehr dicke Dämpfungsschicht fast immer abfangen kann, ist dies bei Erosionssplittern nicht möglich, da das Projektil immer beim Durchgang durch die Wand des Zieles Material erodiert. Dieses wird beim Durchgang des Projektils durch das Dämpfungsmaterial sukzessive durch Material der Dämpfungsschicht ersetzt. Mit zunehmender Dicke der Dämpfungsschicht wird das Zielmaterial fast komplett abgebaut.

Mit der für die Erfindung wesentlichen Kontraktion wird die Einschnürung des Kraters innerhalb der Dämpfungsschicht bezeichnet. Durch geschickte Wahl des Materials der Dämpfungsschicht verringert sich der Kraterdurchmesser innerhalb der Dämpfungsschicht. Dadurch wird das Erosionsmaterial zurückgehalten oder zumindest fokussiert. Je niedriger die Dichte und die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Schalls im Material der Dämpfungsschicht ist, um so höher ist die Wirkung der Kontraktion.

Unter der ebenfalls für die Erfindung wesentlichen Dissipation wird die Umwandlung von kinetischer Energie des Projektils in Wärmeenergie durch Umformung der Dämpfungsschicht verstanden. Durch den Entzug von kinetischer Energie wird erreicht, dass weniger Sekundärsplitter erzeugt werden und dass die kinetische Energie der erzeugten Splitter deutlich geringer ausfällt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird in einfacher Weise dadurch gelöst, dass eine dämpfende Schicht auf der Innenseite der Panzerung angeordnet ist und dass die dämpfende Schicht wenigstens eine Kombination der folgenden Materialeigenschaften aufweist, dass das Material der dämpfenden Schicht eine dynamische Druckfestigkeit ⌷_D aufweist, die wenigstens doppelt so hoch, insbesondere 3 bis 5 mal so hoch wie diejenige von Panzerstahl ist, dass die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Schall im Material der dämpfenden Schicht unter 1500 m/s beträgt und dass die Dichte des dämpfenden Materials unter 2500 kg/m³, insbesondere unter 1500 kg/m³ liegt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 2 bis 5 zu entnehmen. Hiermit werden die Materialeigenschaften zur Unterstützung des Kontraktionseffekts genutzt.

Darüber hinaus wird in Anspruch 6 eine weitere Lösung der vorgenannten Aufgabe vorgeschlagen, die darin besteht, dass eine dämpfende Schicht auf der Innenseite der Panzerung angeordnet ist, dass die dämpfende Schicht aus einer oder mehreren Teilschichten besteht, dass das Material zumindest einer Teilschicht aus einem porösen Material besteht und dass das Porenvolumen dieser Teilschicht () im Bereich von etwa 40% bis 60% des Gesamtvolumens liegt. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltungsform besteht darin, dass das Material zumindest einer Teilschicht aus einem porösen Material wie Kunststoff, Keramik oder Metall, insbesondere aus Metallschaum, besteht. Durch die Verwendung derart ausgewählter Materialien wird besonders der Effekt der Dissipation unterstützt.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Dämpfungsschicht besteht darin, dass neben den bisher genutzten Eigenschaften von Materialien der Dämpfungsschicht zur Erzielung von Effekten wie Retraktion, Retardation und Substitution nunmehr ausgewählte weitere Eigenschaften von Materialien gezielt zur Nutzung von weiteren Wirkmechanismen, nämlich der Kontraktion und der Dissipation in Anspruch genommen werden.

Für den Wirkmechanismus der Kontraktion müssen die Materialien der Dämpfungsschicht wenigstens eine der nachfolgend genannten Eigenschaften aufweisen, nämlich geringe Dichte, eine geringe Ausbreitungsgeschwindigkeit von Schall im Material und eine hohe Festigkeit. Diese drei Eigenschaften müssen nicht zwingend in gleicher Intensität vorhanden sein. Es genügt in der Regel, wenn wenigstens zwei der genannten Eigenschaften besonders ausgeprägt sind.

Neben anderen besonders geeigneten Kunststoffen hat sich Teflon^® als günstig erwiesen. Es zeichnet sich bei mittlerer Dichte durch eine geringe Ausbreitungsgeschwindigkeit von Schall im Material aus und ist somit leistungsstärker als konventionelle Kunststoffe wie beispielsweise Polyethylen.

Die Kontraktionsfähigkeit wird in besonderer Weise von Materialien mit hoher Festigkeit unterstützt. Als geeignet haben sich hierfür Gläser und Keramiken erwiesen. Diese Materialien zeichnen sich durch hohe Sprödigkeit aus. Darüber hinaus ist es auch erwünscht, dass die Materialien im Rahmen des möglichen besonders duktil sein sollen. Auf diese Weise werden Sekundärsplitter aus der Panzerung sehr stark reduziert oder gänzlich unterdrückt, während Splitter aus dem Material der Dämpfungsschicht nur in ungefährlicher Form wie Gries oder Staub vorliegen.

Materialien, welche die für die Kontraktion erforderlichen Eigenschaften aufweisen, können in vorteilhafter Weise auch mit konventionellen Materialien der Dämpfungsschicht kombiniert werden. Denkbar sind hierbei Zweischicht-, Sandwich- oder auch Mehrfach-Anordnungen.

Für den Wirkmechanismus der Dissipation muss das Material der Dämpfungsschicht in porenhaltiger Form vorliegen. Der gewünschte Effekt in der Dämpfungsschicht wird durch Umwandlung der kinetischen Energie des Projektils in Wärme erzielt. Die kinetische Energie des penetrierenden Projektils schließt die Poren, wodurch die Umwandlung der Energie vollzogen wird. Neben den porenhaltigen Materialien können auch solche in Pulver- und/oder Schaumform eingesetzt werden. Als Werkstoffe kommen in erster Linie Metalle in Frage. Aber auch andere Werkstoffe, bei denen sich Poren gezielt einstellen lassen, können zur Anwendung kommen. Hierfür eignen sich in besonderer Weise Kunststoffe und Keramiken.

Ähnlich vorteilhaft kann auch Metallpulver eingesetzt werden, das als Schüttgut oder in leicht gesinterter Form vorliegen kann. Dadurch ergibt sich noch ein weiterer vorteilhafter Effekt dadurch, dass das Pulver in der gewünschten kleinen Korngröße durch Luft stark abgebremst wird, so dass der beim Durchgang des Projektils erzeugte Staub der Dämpfungsschicht aufgrund der geringen Masse und Geschwindigkeit der Teilchen ballistisch völlig irrelevant und damit ungefährlich ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
1: einen Projektildurchgang durch eine Zielwand gemäß dem Stand der Technik
2: einen Projektildurchgang durch eine Zielwand mit einer Dämpfungsschicht,
3: einen Vergleich der Kontraktionseigenschaften verschiedener Dämpfungsmaterialien,
4: einen Vergleich des Kontraktionsverhaltens unterschiedlicher Dämpfungsschichten unter Verwendung von Keramikmaterial,
In der 1 ist die Ausgangsituation dargestellt, die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung in eine Situation gemäß 2 übergeführt wird. In beiden Fällen wird davon ausgegangen, dass eine aus Panzerstahl angefertigte Panzerung 1 eines leichten Fahrzeuges, beispielsweise eines Personentransporters, mittels eines von einer Hohlladung 3 erzeugten Projektils 4 durchschlagen wird, wobei die Austrittsgeschwindigkeit des Projektils 4 auf der Innenseite der Panzerung gegenüber der Eintrittsgeschwindigkeit etwas reduziert ist. Beim Durchgang des Projektils durch den Panzerstahl treten verschiedene Effekte der Splitterbildung auf, die eingangs bereits beschrieben wurden. Typisch ist die Ausbildung von Splittern 5a, die sich – von der Seite gesehen – ellipsoidförmig ausbreiten und dabei einen Öffnungswinkel 6 des Ausbreitungsgebiets aufweisen. Dieser Öffnungswinkel 6 kann durchaus 90° betragen. die Größe der Splitter ist erheblich, so dass in gesamten Ausbreitungsgebiet der Splitter 5a mit erheblichen Folgen zu rechnen ist.
In 2 ist auf der Panzerung 1 eine Dämpfungsschicht 2 nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung angeordnet, wodurch die Anzahl und die Größe der Splitter 5b verringert wird und wodurch der Öffnungswinkel 7 des Ausbreitungsgebiets erheblich kleiner wird. Als Folge davon ist das Ausbreitungsgebiet und damit auch die Trefferwahrscheinlichkeit geringer und aufgrund der reduzierten Splittermasse sind im verbleibenden Ausbreitungsgebiet nur geringe bis mäßige Folgen zu erwarten.
Entsprechend der Erfindung werden über die bekannten Wirkmechanismen Retardation, Retraktion und Substitution hinaus noch die Wirkmechanismen Kontraktion und Dissipation genutzt und zur Auslegung neuer und leistungsstärkerer Dämpfungsschichten herangezogen. Wie theoretische Untersuchungen und experimentelle Arbeiten der Anmelderin gezeigt haben, kann durch den Effekt der Kontraktion sowohl die Anzahl der Sekundärsplitter als auch deren Öffnungswinkel mittels Fokussierung reduziert werden. Voraussetzung für die Wirkung dieser Mechanismen ist das Vorliegen bestimmter Materialparameter. Dies sind insbesondere eine geringe Ausbreitungsgeschwindigkeit von Schall innerhalb des Materials, eine geringe Dichte des Materials und eine hohe Druckfestigkeit. Wichtig ist, dass zumindest zwei dieser Parameter gleichzeitig auftreten, um den erwünschten Effekt in ausreichender Intensität zu erzielen.
Die 3 zeigt den Vergleich zwischen einem weniger geeigneten Material auf der rechten Seite und einem geeignetem Material auf der linken Seite. In beiden Fällen handelt es sich um Kunststoffmaterialien, die unmittelbar auf dem Panzerstahl 1 aufgebracht wurden. Das dem Versuchsergebnis auf der linken Seite zugrunde liegende Material zeichnet sich durch besonders niedrige Ausbreitungsgeschwindigkeit des Schalls innerhalb des Materials aus. Als Beispiel hierfür kann Teflon^® (Polytetrafluorethylen) benannt werden, das in der Praxis hervorragende Eigenschaften hinsichtlich Splitterreduktion und -fokussierung zeigt und damit im Vergleich zu konventionellen Kunststoffen wie beispielsweise PE (Polyethylen) hervorragend abschneidet.
Durch hohe Druckfestigkeit zeichnen sich Werkstoffe aus dem Bereich Glas und Keramik aus. Auch mit diesen Materialien können Dämpfungsschichten mit hervorragenden Kontraktionseigenschaften realisiert werden. Dies gilt sowohl für Dämpfungsschichten mit nur einer Materialschicht in gleicher Weise wie für Dämpfungsschichten mit Mehrschichtanordnungen. Hierfür können Glas- oder Keramik-Werkstoffe mit anderen Materialien, wie beispielsweise die oben genannten Kunststoffe, kombiniert werden.
In der 4 ist vergleichend die Wirkung derartiger Dämpfungsschichten dargestellt. Auf der Panzerstahlplatte 1 ist im linken Teil der 4 eine Keramikschicht (Al₂O₃) angeordnet. Bei Beschuss mit einem Projektil ergibt sich bereits mit dieser Anordnung unter vergleichbaren Voraussetzungen wie in 3 eine kräftige Einschnürung 8, die ein schlankes Splitterellipsoid zur Folge hat. Gleichzeitig wird erreicht, dass die effektive Splittergröße geringer ausfällt. Im rechten Teil der 4 ist eine Dämpfungsschicht im Sandwichaufbau auf dem Panzerstahl angebracht worden. Diese Sandwichschicht besteht aus einer Keramik-Mittelschicht 2e, die beidseitig von etwas dünneren Teflonschichten 2d abgedeckt ist. Es wird hiermit eine ausgeprägte Kontraktion erzielt, die zusammen mit weiteren Effekten dazu führt, dass auf der Innenseite der Panzerung nur noch harmlose Materialsplitter geringer Größe auftreten.
Um die Leistungsfähigkeit der Dämpfungsschicht weiter zu steigern, muss verhindert werden, dass ballistisch wirksame Splitter aus dem Material der Dämpfungsschicht erzeugt werden. Dies kann dadurch realisiert werden, dass entweder sehr harte und spröde Materialien Verwendung finden, oder das ganz im Gegensatz dazu duktile Materialien benutzt werden. Hierzu zählen beispielsweise mit Fasern verstärkte Keramiken, wodurch die Sprödigkeit stark herabgesetzt wird.
Bei sehr spröden Materialien werden zwar Splitter erzeugt, diese sind jedoch sehr klein und werden vom Luftwiderstand so stark abgebremst, dass sie keinen Schaden anrichten können. Duktilere Werkstoffe hingegen verringern von vorne herein die Zahl der Sekundärsplitter aus dem Material der Dämpfungsschicht.
Weitere Materialien mit den geforderten Parametern zur Verbesserung des Effektes der Kontraktion können verwendet werden. Diese können in Zweischicht-, Sandwich-, oder Mehrschichtanordnungen gemäß 4 auch mit Materialien kombiniert werden, deren gute Dämpfungseigenschaften hinsichtlich der Retardation, der Retraktion und der Substitution bereits bekannt sind.
Der weitere gemäß der Erfindung eingesetzte Wirkmechanismus ist die weiter oben bereits eingeführte Dissipation. Als Materialien hierfür kommen Pulver und Schäume in Frage, deren Porenvolumen kontrolliert eingestellt werden kann. Insbesondere sind hierfür Metalle in Pulver- und/oder Schaum-Form in Betracht zu ziehen. Kunststoffe, Keramiken oder ähnliche Werkstoffe können ebenso gut eingesetzt werden, solange das Porenvolumen nach Wunsch eingestellt werden kann.
Pulver kann als Schüttgut oder im Fall von Metallen in leicht angesinterter Form Verwendung finden. Auf diese Weise werden nicht nur Poren geschlossen und damit Energie dissipiert, sondern es stellt sich auch noch ein zweiter vorteilhafter Effekt ein. Die Korngröße des Pulvers kann so klein gewählt werden, dass diese in der Luft sehr stark abgebremst werden und aufgrund ihrer geringen Masse und geringen Geschwindigkeit ballistisch unwirksam sind. Die von der Dämpfungsschicht erzeugten Splitter können somit als Staub bezeichnet werden, der beispielsweise für hinter der Panzerung befindliche Personen ungefährlich ist.

Claims

Dämpfungsschicht für eine mehrschichtige Panzerung, die aus wenigstens einer Metallschicht (1) und einer weiteren Schicht (2) besteht, welche hintereinander angeordnet sind und miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine dämpfende Schicht (2) auf der Innenseite der Panzerung angeordnet ist und dass die dämpfende Schicht wenigstens eine Kombination der folgenden Materialeigenschaften aufweist, dass das Material der dämpfenden Schicht eine dynamische Druckfestigkeit ⌷_D aufweist, die wenigstens doppelt so hoch, insbesondere 3 bis 5 mal so hoch wie diejenige von Panzerstahl ist, dass die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Schall im Material der dämpfenden Schicht unter 1500 m/s beträgt und dass die Dichte des dämpfenden Materials unter 2500 kg/m³, insbesondere unter 1500 kg/m³ liegt.
Dämpfungsschicht für eine mehrschichtige Panzerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dämpfende Schicht (2) aus einer ersten (2d) und einer zweiten (2e) Schicht besteht, wobei die erste Schicht (2d) an der Metallschicht (1) anliegt oder mit dieser verbunden ist und wobei die zweite Schicht (2e) an der ersten Schicht (2d) anliegt oder mit dieser verbunden ist, wobei die erste Schicht aus einem Material mit Eigenschaften wie Glas oder Keramik besteht und wobei die zweite Schicht die in Anspruch 1 genannten Eigenschaften der dämpfenden Schicht (2) aufweist.
Dämpfungsschicht für eine mehrschichtige Panzerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dämpfende Schicht (2) oder im Fall einer zweischichtigen dämpfenden Schicht (2d, 2e) die zweite Schicht (2e) aus Teflon^® oder einem Material mit gleichartigen Eigenschaften besteht.
Dämpfungsschicht für eine mehrschichtige Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der dämpfenden Schicht (2) wenigstens 10 mm und höchstens 100 mm, vorzugsweise 20 mm bis 50 mm beträgt.
Dämpfungsschicht für eine mehrschichtige Panzerung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der ersten oder der zweiten Schicht (2d, 2e) wenigstens 10 mm beträgt.
Dämpfungsschicht für eine mehrschichtige Panzerung, die aus wenigstens einer dämpfenden Schicht und wenigstens einer Metallschicht besteht, welche hintereinander angeordnet sind und miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine dämpfende Schicht (2) auf der Innenseite der Panzerung angeordnet ist, dass die dämpfende Schicht (2) aus einer oder mehreren Teilschichten besteht dass das Material zumindest einer Teilschicht aus einem porösen Material besteht, dass das Porenvolumen dieser Teilschicht im Bereich von etwa 40% bis 60% des Gesamtvolumens liegt.
Dämpfungsschicht für eine mehrschichtige Panzerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Material zumindest einer Teilschicht aus einem porösen Material wie Kunststoff, Keramik oder Metall, insbesondere aus Metallschaum, besteht.