Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han demostrado un nuevo material de espuma de metal compuesto (CMF), que puede evitar que los proyectiles de 12,70mm perforen vehículos ligeramente blindados con la misma eficacia que el acero, a la vez que tiene la ventaja de pesar la mitad.
Este descubrimiento permitirá el desarrollo de vehículos militares blindados mucho más ligeros, pero con el mismo nivel de seguridad que los que utilizan acero convencional.
El profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, Afsaneh Rabiei, inventor del material, ha dicho: «La coraza CMF pesa menos de la mitad que de acero homogéneo y laminado que se necesita para alcanzar el mismo nivel de protección.
«En otras palabras, hemos sido capaces de lograr una reducción significativa del peso, lo que beneficia al rendimiento del vehículo y a la eficiencia del combustible, sin sacrificar la protección».
El CMF es una espuma hecha de esferas metálicas huecas, generalmente de acero o titanio, incrustadas dentro de una matriz metálica más grande, que puede estar hecha de acero, titanio, aluminio o una mezcla de otras aleaciones metálicas. En este caso, el equipo de investigación utilizó un CMF de acero-acero.
Para probar el material, los investigadores desarrollaron un sistema de blindaje completo compuesto por una placa frontal de cerámica y una fina placa posterior de aluminio, con el producto CMF intercalado.
Se disparó a la armadura con balas de calibre 12,70 normales perforantes a velocidades de entre 500 m/s y 885 m/s. La capa de CMF absorbió el 72-75% de la energía cinética de los proyectiles normales y el 68-78% de la energía de los perforantes.
«Este trabajo muestra que el CMF puede ofrecer una ventaja significativa para el blindaje de los vehículos, pero todavía hay espacio para mejorar», dijo Rabiei.
» Solamente hemos optimizado nuestro material CMF y sustituido la placa de acero de la coraza estándar del vehículo por la coraza de acero-acero CMF. Podríamos trabajar para mejorarlo aún más. Por ejemplo, nos gustaría optimizar la adhesión y el grosor de las capas de cerámica, CMF y aluminio, lo que puede reducir aún más el peso total y mejorar la eficacia de la coraza final».
Rabiei y sus colegas ya habían demostrado el alto potencial del CMF para vehículos blindados en experimentos anteriores, demostrando que puede bloquear la presión de explosión y la fragmentación de hasta 5.000 pies por segundo a partir de un explosivo detonado a 18 pulgadas de distancia.
También se ha demostrado que el material es eficaz para la protección contra los rayos X, los rayos gamma y la radiación de neutrones. Además, puede proteger contra el fuego y el calor dos veces más eficazmente que los metales simples.
«En resumen, los CMFs son prometedores para una variedad de aplicaciones: desde la exploración espacial hasta el transporte de desechos nucleares, explosivos y materiales peligrosos, pasando por aplicaciones militares y de seguridad e incluso en automóviles, autobuses y trenes», añadió.
Fte. Army-Technology
