在伊拉克戰爭中，這一幕太常見了：一段影片顯示，一支戰鬥車輛車隊在一條塵土飛揚的堤道上巡邏。突然，一輛車旁邊發生劇烈爆炸，緊接著往往是堅決的伏擊。隨著時間的推移，游擊隊不斷升級其路邊炸彈、自殺式襲擊和突襲的致命性。然而，今年，美軍計劃部署幾種新的裝甲系統，這些系統應該能夠更好地保護其車輛和人員。
位於佛羅里達州傑克遜維爾的安全產品製造商Armor Holdings的首席技術官託尼·羅素表示：“阻止多種不斷演變的威脅是一個棘手的問題。我們開發的系統必須能夠擊敗反覆的穿甲彈擊中，以及爆炸產生的碎片和超壓。而且，沒有哪一種材料——金屬、複合材料、陶瓷——最適合阻止每一種威脅。”此外，裝甲必須儘可能輕便。羅素指出，成功的解決方案通常會混合幾種不同的物質，以達到最佳效果。
裝甲領域最近一項最不明顯的改進之一是新型超高硬度（UHH）鋼的開發。這種合金比最硬的現成高碳鋼硬20%，但它們往往很脆，撞擊時會開裂。羅素說，Armor Holdings推出了一種名為UH56鋼的最佳化版本，它“硬到足以擊碎穿甲彈，但又足夠堅韌，不會因多次撞擊而開裂”。UH56也比許多UHH同類產品更容易成型。增強型鋼材正被安裝在許多美國輕型裝甲車上。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您將有助於確保有關塑造當今世界的發現和想法的重大故事的未來。
研究人員還在研究用於窗戶的更好的透明材料，這些材料通常由多層粘合玻璃製成。隨著新威脅的出現，“反應是新增另一層玻璃，”代頓大學研究所的羅恩·霍夫曼解釋說。但是額外的玻璃會使車輛頭重腳輕、耗油且遲緩。
一個有希望的解決方案是用更便宜、更有效的氮氧化鋁（ALON）取代玻璃，這是一種由工業界、美國陸軍和美國空軍開發的堅硬、類似藍寶石的材料。霍夫曼報告說，ALON以傳統玻璃基透明裝甲大約一半的重量和一半的厚度，提供了更好的防護，以抵禦穿甲彈。
ALON已經存在多年，但它一直太昂貴且尺寸有限，不適用於車輛窗戶。位於馬薩諸塞州伯靈頓的陶瓷製造商Surmet的工程師改進了製造工藝，包括加熱和壓縮ALON粉末，以製造出更大塊的材料並顯著降低生產成本。儘管如此，每平方英寸約10至15美元的價格，這種光學陶瓷的成本仍然高於軍用級玻璃（每平方英寸3美元）。預計Armor Holdings今年將開始安裝輕型窗戶。
防彈衣也將很快進行一些重大改進。標準配置的防彈背心由硬質陶瓷板插入物加固，體積龐大笨重，但比今天用凱夫拉和其他高強度纖維編織而成的輕型多層織物替代品更具保護性。然而，一種稱為液態裝甲的新技術可能會改變這種情況。
特拉華大學的化學工程師諾曼·瓦格納說，液態裝甲是指“注入剪下增稠液的彈道織物”，這是一種在撞擊後不到一毫秒內暫時變硬的物質。剪下增稠液由瓦格納的研究小組和位於馬里蘭州阿伯丁的美國陸軍研究實驗室的埃裡克·韋策爾領導的團隊共同開發，它是懸浮在聚乙二醇等不蒸發液體中的硬奈米顆粒（通常是二氧化矽或沙子）的混合物。雖然這種液體只會使織物重量增加約20%，但它大大增強了其抵抗高速射彈穿刺的能力。它還有助於將衝擊能量傳遞到彈道織物的更大一部分，從而減少鈍器創傷的影響，瓦格納解釋說。當然，在今天的伊拉克，盟軍需要他們能得到的所有保護。