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WO2022003300A1 - Element de blindage profile - Google Patents

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Publication number
WO2022003300A1
WO2022003300A1 PCT/FR2021/051214 FR2021051214W WO2022003300A1 WO 2022003300 A1 WO2022003300 A1 WO 2022003300A1 FR 2021051214 W FR2021051214 W FR 2021051214W WO 2022003300 A1 WO2022003300 A1 WO 2022003300A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shielding element
element according
less
thickness
patterns
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2021/051214
Other languages
English (en)
Inventor
Jérôme BRULIN
Matthieu Graveleau
Alexane MARGOSSIAN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Centre de Recherche et dEtudes Europeen SAS
Original Assignee
Saint Gobain Centre de Recherche et dEtudes Europeen SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Centre de Recherche et dEtudes Europeen SAS filed Critical Saint Gobain Centre de Recherche et dEtudes Europeen SAS
Priority to KR1020237003391A priority Critical patent/KR20230043866A/ko
Priority to US18/012,895 priority patent/US12050088B2/en
Priority to EP21748916.0A priority patent/EP4176221A1/fr
Publication of WO2022003300A1 publication Critical patent/WO2022003300A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/02—Plate construction
    • F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0414—Layered armour containing ceramic material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/02—Plate construction
    • F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0442—Layered armour containing metal

Definitions

  • the invention relates to a shielding element, in particular for anti-ballistic protection, the impact surface of which has a shape particularly suitable for this function, a protection system comprising such an element and the method of manufacture of such an element.
  • the invention finds its application in particular as armor used for bulletproof vests or other armor making it possible to protect vehicles (land, sea or air) or fixed installations (building, perimeter wall, guard post in particular).
  • the additional mass associated with wearing an anti-ballistic protection element such as armor or armor is an essential criterion whether it concerns the protection of people but also with regard to vehicles. In particular, it is a question of avoiding an excessive weighting which is an obstacle to rapid movements and limits their range of action.
  • the publication EP 1380809 A2 discloses for example a system comprising two layers of material, the first denser layer A formed at the surface by a carbide and a metal, for example a silicon carbide SiC and metallic silicon Si, and a second layer B more porous formed by carbide, for example silicon carbide. It is proposed by US6389594B1 an outer shell (or "outershell” in English) of the monolithic ceramic armor which is put under compressive stress. This envelope is made of a polymer material based on aramid or other anti-ballistic materials, in particular based on glass fibers.
  • the object of the present invention is therefore to provide a new product, different from the products currently used in the field, and the ballistic performance of which is improved, at equal surface density.
  • the present invention relates to a shielding element in the form of a monolithic body, for example a plate, a tube or a more complex shape such as a helmet, having a surface upper (or impact surface), in particular of straight or curved shape, comprising grains of a material qualified as hard.
  • Said body may be provided on its inner face (or opposite to the impact face) with a rear coating for dissipating energy, preferably made of a material of lower hardness than that of the material constituting the body of the. protection element.
  • the present invention relates to a shielding element, in the form of a monolithic body having an exterior face or impact face and an interior face, opposite to said impact face, said interior and exterior faces being of preferably substantially parallel, preferably mutually parallel in which: said body is made of a sintered material, the surfaces of said inner and outer faces are greater than or equal to 100 cm 2 , said body being characterized in that at least a portion of said impact face of said body is textured, such that, the average thickness E m between said outer and inner faces of said body on said portion is greater than 4 mm, -on this portion and along a plane i of internal section of said body parallel to said inner face, with 0 ⁇ i ⁇ 100 and i corresponding in percentage to the fraction of said mean thickness E m in plane i, starting from the inner face and in the direction of the impact face, Ai being the area occupied by the only material at thickness E i , at an intermediate surface located between the surface of the interior face of area A 0 and the outer surface of area A
  • -AT i decreases continuously or discontinuously (for example by steps) according to i, when A i ⁇ A 0 (or again when E i > E 50 ) -AT 75 ⁇ 0.2 ⁇ A 0, -0.03 ⁇ A 0 ⁇ A 95 ⁇ 0.5 ⁇ A 0, preferably 0.04 ⁇ A 0 ⁇ A 95 ⁇ 0.2 ⁇ A 0. - AT 100 ⁇ 0.1 ⁇ A 0.
  • the area of the intermediate surface of material along said plane of parallel internal section can be easily measured by a section of said body and preferably by non-destructive methods such as tomography and the use of software. computer-assisted drawing, for example. It is understood that the area A i occupied by the material alone also includes its possible porosity.
  • the advantage of the present invention lies in an optimal choice of the profile of the element, making it possible to increase the initial contact surface with the projectile, without a substantial increase in material. Such an embodiment makes it possible to deflect the projectiles and to reduce their perforating power given the thickness of the non-textured part of the armor element necessary for the absorption of part of the energy due to the impact. in order to consequently limit its fragmentation.
  • - A 75 ⁇ 0.9 ⁇ A 0 Preferably, A 75 ⁇ 0.6 ⁇ A 0 . More preferably A 80 ⁇ 0.4 ⁇ A 0. - AT 80 ⁇ 0.8 ⁇ A 0 .
  • a 85 ⁇ 0.6 ⁇ A 0 More preferably A 85 ⁇ 0.5 ⁇ A 0 . More preferably A 85 > 0.15 ⁇ A 0. - AT 90 ⁇ 0.5 ⁇ A 0 .
  • a 90 ⁇ 0.4 ⁇ A 0 More preferably A 90 ⁇ 0.3 ⁇ A 0 or even A 90 ⁇ 0.2 ⁇ A 0 .
  • Area A 95 corresponding to the intermediate surface of material measured along an internal section plane of said body parallel to the inner face at 95% of the average thickness of said body starting from the inner face towards the impact face is greater than 3%, preferably greater than 4%, and / or less than 30% , preferably less than 20%, preferably less than 15% or even less than 10% of the area of the inner face or A 0 .
  • a 100 corresponding to the material surface on the upper face (or impact face) of said body according to a section plane at the level of its average thickness is less than or equal to 20% of A 0 , preferably less than 10% of A 0 preferably less than 7% preferably less than 5% of A 0 . More preferably A 100 tends towards 0. - From a value of i greater than at least 50, the relative variation (A i + 2 -AT i ) ⁇ 100 / A i is less than 30%. - From a value of i greater than at least 75, the relative variation (A i + 2 -AT i ) ⁇ 100 / A i is less than 20%.
  • E i from which the area A i decreases is greater than 4mm.
  • the surface of the inner face is greater than 150 cm 2 , greater than 200cm 2 , greater than 250 cm 2 , preferably greater than 400 cm 2 , preferably greater than 500 cm 2 , or even greater than 1000 cm 2 , -
  • the width or diameter of the inner face is greater than 20 cm.
  • - Said body has an average thickness E m greater than 7mm, preferably greater than 10mm, preferably greater than 15 mm, preferably greater than 20 mm, - More preferably, in particular: - Said body according to the invention, on at least a portion of its face of impact, has a plurality of patterns corresponding to a local variation in the thickness of said body. This local variation in thickness can follow a function or a profile whose curve in a plane perpendicular to the section plane can exhibit one or more changes of curvature.
  • - Said patterns can have the following characteristics: - The patterns are preferably protuberances or protuberances, in the form of cones, pyramids with a polygonal base, or else patterns whose profile is sinusoidal.
  • the width or diameter ⁇ of the patterns of said portion is between 1 and 5 times the thickness E m , preferably between 1.5 and 4 times the thickness E m .
  • the width or diameter ⁇ of the patterns of said portion is greater than or equal to 3mm and / or less than or equal to 40mm.
  • the height h of the patterns is less than 0.5 times the thickness E m , preferably h is between 0.05 0.5 times the thickness E m .
  • the height of the patterns of said portion is greater than or equal to 0.5mm and / or less than or equal to 5mm.
  • the spacing D between two neighboring patterns corresponding to the greatest distance measured between their respective centers is less than 5 times the thickness E m , preferably less than 4 times the thickness E m , more preferably less than 3.5 times the thickness E m .
  • the spacing D between two neighboring patterns corresponding to the greatest distance measured between the respective centers of two patterns is less than or equal to 40mm.
  • the spacing D is adapted as a function of the caliber of the projectile vis-à-vis which the armor is intended.
  • the spacing D is preferably equal to twice the caliber of the projectile plus or minus 30%. For example for a caliber of 7.62mm, D is equal to 15.2 +/- 4.6mm.
  • the patterns are contiguous that is, their spacing is substantially equal to their width or diameter.
  • the number of patterns per 100 cm 2 of said impact surface (exterior) is greater than 10, preferably greater than 20.
  • the pattern extends by translation in one or preferably in two different directions, these two directions preferably being perpendicular to each other.
  • a pattern can be more complex and composed of superimposed sub-patterns in order to deflect projectiles of different caliber, each sub-pattern being adapted to a particular threat.
  • FIG. 10 or FIG. 11 illustrates an example of such an embodiment.
  • the sub-patterns correspond to the same basic shape according to a different scale, for example in a homothetic manner or in a fractal structure.
  • the general shape of the pattern is sinusoidal and / or comprises sub-patterns in the form of harmonics, in particular of different amplitudes or heights.
  • the distribution of the patterns on the impact surface is regular, that is to say that patterns of the same morphology (height and width) are spaced at the same distance.
  • said body has a flat inner face.
  • the inner face and the impact face are substantially parallel.
  • said body has an apparent density of less than 8 g / cm 3
  • the grains of the material constituting said body have an average equivalent diameter less than 500 micrometers and a Vickers hardness greater than 3 GPa, preferably greater than 10 GPa.
  • the material constituting said body comprises grains of metallic material and / or ceramic and / or cermet.
  • - Said grains have a maximum equivalent diameter less than or equal to 500 micrometers, preferably less than or equal to 400 micrometers or even less than or equal to 300 micrometers.
  • the maximum equivalent diameter of said grains is greater than 5 micrometers, preferably greater than 10 micrometers or even greater than 50 micrometers.
  • - Said ceramic and / or cermet grains are preferably linked by a matrix, said matrix comprising or consisting of a phase of silicon nitride and / or of a phase of silicon oxynitride, said matrix representing between 5 and 40% by weight, preferably between 15 and 35% by weight, of said material constituting the ceramic body.
  • - Said grains consist of a carbide or a metal boride. More preferably, they are grains of silicon carbide or of boron carbide or a mixture of these two carbides.
  • the material constituting said body comprises only grains of silicon carbide, optionally with a metallic phase, preferably comprising the element silicon.
  • said body preferably ceramic, has an apparent density of less than 5 g / cm 3 , preferably less than 3.2 g / cm 3 , preferably a bulk density of less than 3.0 g / cm 3 .
  • the constituent grains of the material constituting said body consist essentially of SiC, preferably in alpha form.
  • said material constituting said body has an open porosity greater than 5%, preferably greater than 6%, more preferably greater than 7% or even greater than 8%, and less than 14%, preferably less than 13%, of more preferably less than 12%.
  • - said body has a mass to surface ratio or a surface density, measured in kg / m 2 , greater than 60 and / or preferably less than 200.
  • - Said body can be a plate, a tube or another shape making it possible to produce a faceplate, a shield, a bodywork element of a vehicle, a radome, a helmet , from which the shielding element according to the invention can be chosen.
  • the invention also relates to an anti-ballistic protection device comprising the shielding element according to the invention, in which: said body is provided on its inner face or opposite to the impact face with a rear dissipation coating energy, consisting of a material of lower hardness than that of the material constituting said body, in which the material constituting the back coating is chosen from PE polyethylenes, in particular ultra high density polyethylenes (UHMPE), glass fibers or carbon, aramids, metals such as aluminum, titanium or their alloys or steel.
  • the ceramic body-rear coating assembly is surrounded by an envelope of a containment material.
  • the confinement material constituting the envelope is chosen from glass or carbon fibers or aramids.
  • FIGS. 2d, 2e and 2f relate to profiled shielding bodies according to the invention.
  • - Figure 3 represents the evolution of the surface A i /AT O depending on the thickness E i / E m for different examples of realization.
  • a thickness of zero (0) corresponds to the surface plane A 0 of the lower face and a thickness equal to 100 corresponds to the plane according to the maximum thickness E m .
  • - Figure 4 illustrates a shielding body of which a portion of the impact surface has contiguous patterns.
  • FIG. 10 represents an impact surface of two shielding elements according to the invention comprising a complex pattern made up of sub-patterns, of sinusoidal type with harmonics.
  • - Figure 11 shows an impact surface of two shielding elements according to the invention comprising a complex pattern consisting of pyramid-type sub-patterns with regular steps.
  • FIG. 12 shows a 3-dimensional view of a shielding body according to Example 8.
  • FIG 13 shows a 3-dimensional view of a shielding body according to Example 9.
  • - Figure 14 shows a 3-dimensional view of a shielding body according to example 10.
  • Figure 1 shows schematically in section an example of a shielding body 10 according to the invention, in the form of a monolithic body having one face exterior 20 (or impact face) and an interior face 30 (opposite to said impact face).
  • the body has a plate shape of medium thickness E m and of total length 40. The average thickness is determined as indicated below and takes into account the texturing of the outer surface on the textured portion 50.
  • the textured portion (50) represents 10%, preferably more than 20%, more than 30%, more than 40%, more than 50%, or even more than 75% or even 100% of the surface. exterior of the monolithic body of the shielding element.
  • the outer face 20 is textured such that the area Ai of a plane i of internal section at the intermediate thickness E i , decreases starting from the inner face 30 of area A 0 from a value of i greater than at least 50, i corresponding in percentage to the fraction of said average thickness E m to plan i.
  • Area A 100 corresponding to the area of material at the level of the mean thickness E m .
  • E sm is the thickness E i from which the area Ai decreases.
  • the body On the portion 50 of its impact face, the body has a plurality of patterns corresponding to a local variation in the thickness of said body.
  • a pattern 60 has a height h 1, a width ⁇ 1 and a center C 1 . Spacing D 1-2 between pattern 60 with center C 1 and the one next to center C 2 is also represented. Definitions: The following indications and definitions are given, in relation to the preceding description of the present invention: By mean thickness E m of said body is meant the average thickness over the portion of the body comprising the texturing.
  • portion of surface is understood to mean the minimum polygonal surface surrounding a family of patterns, this surface being delimited by straight line segments tangent to the peripheral patterns.
  • a family of patterns is for example made up of patterns such that the distance between two immediately neighboring patterns is less than five times the width or the diameter of the largest pattern.
  • a portion can group together patterns of the same morphology and / or of the same height or width.
  • the center of a pattern is the barycenter of the surface of said pattern projected perpendicularly onto the plane corresponding to the inner face of the body.
  • the center is the top of the pyramid which becomes the center of the base by projection perpendicularly on the plane corresponding to the interior face.
  • a plate is a geometric shape of which the area of the largest face is at least 5 times, preferably 10 times greater than its thickness.
  • equivalent diameter of a grain is meant the half-sum of the greatest length of the grain and the greatest width of the grain, measured in a direction perpendicular to said greatest length.
  • the term “hard material” is understood to mean a material the hardness of which is sufficiently high to justify its use in armor or armor elements.
  • the maximum and average equivalent diameters are conventionally determined from observation of the microstructure of the material constituting the ceramic body, conventionally by means of images taken by SEM (scanning electron microscopy) on a section of the sintered product. It has been verified in the examples which follow that said microstructure is substantially identical, whatever the orientation of the section.
  • the term “bulk density of a product” is understood to mean the ratio equal to the mass of the product divided by the volume occupied by said product. It is classically determined by the Archimedes method. The ISO 5017 standard specifies, for example, the conditions for such a measurement.
  • Cermet is meant a composite material composed of a ceramic reinforcement and a metal matrix.
  • matrix is understood to mean a phase which may or may not be crystallized, ensuring a substantially continuous structure between the grains. It is obtained, during the preparation of the material, typically during its firing, from the constituents of the starting charge and optionally from the constituents of the gaseous environment of this starting charge and / or from a metal molten from infiltrating into the porosity of said material during or after its firing.
  • a matrix substantially surrounds the grains of the granular fraction, that is to say coats them.
  • the sintering of a material is a method of manufacturing parts such as the shielding element according to the invention consisting in heating a mixture comprising a powder without leading it to melting. Under the effect of heat, the grains weld together, which forms the cohesion of the part.
  • the ceramic grains are linked by the matrix. During firing or sintering, they substantially retain the shape and chemical nature which they presented in the starting charge.
  • the matrix and the grains together represent 100% of the mass of the product.
  • one or more metals are preferably added to the feed, which react with the nitrogenous atmosphere in order to form one or more nitrogenous crystallized phases.
  • the resulting increase in volume advantageously makes it possible to fill the pores of the matrix and / or to compensate for the shrinkage caused by the sintering of the grains.
  • This reactive sintering thus makes it possible to improve the mechanical strength of the sintered product.
  • the reactively sintered products thus exhibit a significantly lower closed porosity than that (s) of other sintered products under similar temperature and pressure conditions. During firing, the reactively sintered products show substantially no shrinkage.
  • the crystallographic composition of the material constituting the monolithic body is normally obtained by X-ray diffraction and Rietveld analysis.
  • the crystallized phases, in particular the nitrogenous crystallized phases, were measured by X-ray diffraction and quantified according to the Rietveld method.
  • the elemental nitrogen (N) contents in the sintered products were measured using LECO analyzers (LECO TC 436DR; LECO CS 300). The values are given in percentages by mass.
  • the residual silicon in metallic form in the sintered material or after firing is normally measured according to the method known to those skilled in the art and referenced under ANSI B74-151992 (R2000).
  • the Vickers hardness of grains can be measured using a standard pyramidal diamond point with a square base and an angle at the apex between faces equal to 136 °. The imprint made on the grain therefore has the shape of a square; the two diagonals d1 and d2 of this square are measured using an optical device.
  • the hardness is calculated from the force applied to the diamond tip and the average d-value of d 1 and D 2 according to the following formulation: The strength and duration of the support are also normalized.
  • the reference standard for ceramic or cermet materials is ASTM C1327: 03 Standard Test Method for VICKERS Indentation Hardness of Advanced Ceramics.
  • the reference standard is ISO6507-1. Unless otherwise indicated, in the present description, all the percentages are percentages by weight.
  • the shielding element according to the invention allows in particular protection against any type of projectiles, for example a bullet, a shell, a mine or an element projected during the detonation of explosives, such as fragments, bolts, nails.
  • a first ceramic part as described above associated with another less hard and preferably ductile material, on the rear face, conventionally called “backing”, such as polyethylene fibers ( ex: Tensylon TM, Dyneema®, Spectra TM), aramid (ex: Twaron TM, Kevlar®), glass fibers, or metals such as for example steel or aluminum alloys, in the form of plates.
  • backing such as polyethylene fibers (ex: Tensylon TM, Dyneema®, Spectra TM), aramid (ex: Twaron TM, Kevlar®), glass fibers, or metals such as for example steel or aluminum alloys, in the form of plates.
  • Glues for example based on polyurethane or epoxy polymers, are used to bind the various elements constituting the shielding element.
  • the material of the monolithic body fragments and has the main role of breaking the perforating power of the projectiles.
  • the role of the rear face, associated with the material constituting said body is to consume the kinetic energy of the debris and to maintain a certain level of confinement of said body further optimized by the confinement envelope.
  • the mean and maximum equivalent grain diameters were determined from observation of the microstructure of the material constituting the ceramic body, conventionally by means of images taken by scanning electron microscopy on a section of the sintered product.
  • Table 1 Different shapes have been produced from molds the geometric surface of which has been modified in order to vary the profile of said surface. For each configuration, the thickness was adjusted in order to obtain a constant surface density of material whatever the examples. The different profiles are shown in Figure 2. The profile of Example 1 corresponds to a flat plate without patterns.
  • the profiles of examples 2 to 7 present a sinusoidal profile whose height h varies according to the function a ⁇ cos (b ⁇ x), x being the abscissa in an axis of the cutting plane parallel to the rear face, x varying from 0 to ⁇ / b.
  • the geometric characteristics of the plates thus produced are collated in table 2.
  • three assemblies were made by gluing the face of the ceramic plate opposite the impact to a polycarbonate sheet using 3M 950 double-sided tape TM from 3M. Each assembly was then placed in front of thirty 10 mm thick polycarbonate sheets.
  • the whole was subjected to a shot at 15 meters distance with a 7.62x51mm P80 caliber at a speed of 820m / s.
  • Ballistic performance was assessed by measuring the depth of penetration of the bullet into the polycarbonate plates. An index was calculated on the basis of a reference plate set at 100. The higher the index, the higher the depth proportionally and the lower the ballistic performance.
  • a 0 is the area occupied by the material on the interior surface of the plate.
  • E m (in mm) is the average thickness of the body, in the sense previously described.
  • E sm (in mm) is the thickness E i from which the area Ai decreases, ie the thickness from which the texturing appears in the plate, measured from the inner face of the plate (see figure 1).
  • AT 75 (in mm 2 ) is the area occupied by the material alone (i.e.
  • AT 95 is the area occupied by the material alone (i.e. excluding the unfilled surfaces between each pattern), along a cutting plane parallel to the inner face of the plate and located at a distance from said face internal equal to 95% of the thickness E m .
  • AT 100 is the area occupied by the material alone (i.e. excluding the unfilled surfaces between each pattern), along a cutting plane parallel to the inner face of the plate and located at a distance from said face interior equal to the thickness E m .
  • the E ratio sm / E m corresponds to the value of i from which the surface of an intermediate area A i is less than area A 0.
  • [Table 2] * according to the invention ** comparative "NA" not applicable
  • the evolution of the surface A i /AT O depending on the thickness E i / E m for different exemplary embodiments is shown in Figure 3.
  • Examples according to the invention 4, 5 and 6 exhibit significantly improved ballistic performance with respect to the comparative examples in particular Example 1 (flat plate without pattern).
  • Example 2 and 7 shows that the selection of the height, the width and the spacing of equal patterns so as to obtain a profile such as E sm is between 0.5 ⁇ E m and 0.95 ⁇ E m improves ballistic performance.
  • Example 3 shows in particular that despite the increased spacing of larger patterns, the choice of a profile suitable according to the invention with a surface AT 95 corresponding shielding element greater than 3% of the inner surface A O (AT 95 > 0.03 A 0 ) significantly increases performance.
  • the present invention is not limited to the embodiments described and shown, provided by way of examples.
  • Example 8 representative of the publication US2015253114A1, shows a profile with spikes in the form of a cone, the surface A 95 less than 3% of A 0 . It appears from the results reported in Table 2 above that this profile is less efficient than that of Example 4 having a surface A 95 greater than 3% of A 0 .
  • Comparative example 9 clearly shows, on the contrary, that a less “pointed” profile, that is to say such that the surface A 95 is greater than 50% of A 0 leads to a lower ballistic performance than Examples 5 and 6 of equivalent unit surface density.
  • Comparative example 10 the impact surface of which is formed by truncated pyramids, shows that a surface A 100 greater than 10% of A 0 leads to a lower ballistic performance in contrast to Example 5 according to the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

Elément de blindage sous forme d'un corps monolithique fritté présentant une face extérieure et une face intérieure opposée dont la surface desdites faces est supérieure à 100 cm2 et l'épaisseur moyenne Em entre lesdites faces est supérieure à 4 mm, ledit corps étant caractérisé en ce que sur au moins une portion de ladite face extérieure est texturée de telle façon que Ai décroit partant de la face intérieure à partir d'une valeur de i supérieure à au moins 50, A75 ≥ 0,2 × A0 et A95 < 0,9 × A0, 0,03 × A0 < A95 < 0,5 × A0 et A100 < 0,1 × A0. Ai étant l'aire occupée par le seul matériau selon un plan i de section interne à l'épaisseur intermédiaire Ei et i correspondant en pourcentage à la fraction de ladite épaisseur moyenne Em au plan i.

Description

Description Titre : Elément de blindage profilé Domaine technique L'invention se rapporte à un élément de blindage notamment de protection antibalistique dont la surface d'impact présente une forme particulièrement adapté pour cette fonction, un système de protection comprenant un tel élément et le procédé de fabrication d'un tel élément. L'invention trouve notamment son application comme armure utilisée pour les gilets pare-balles ou un autre blindage permettant de protéger des véhicules (terrestres, maritimes ou aériens) ou des installations fixes (bâtiment, mur d'enceinte, poste de garde notamment). Technique antérieure En particulier, la masse supplémentaire liée au port d'un élément de protection antibalistique tel qu'une armure ou un blindage est un critère essentiel qu'il s'agisse de la protection des personnes mais aussi vis à vis des véhicules. Notamment, il s'agit d'éviter un alourdissement excessif qui est un obstacle aux déplacements rapides et limite leur rayon d'action. On connait en particulier des systèmes formés par l'assemblage dit « mosaïque » de pièces céramiques ayant une forme polygonale déterminée et résistants individuellement à l'impact d'un projectile. JP2005247622 décrit par exemple un arrangement de telles formes de 20 à 100 mm de largeur, pour une épaisseur de quelques mm. Ce type de mosaïques de pièces présente l'avantage de résister à des tirs successifs (protection dite « multi-shot » ou « multi-hit » en anglais). L'assemblage de telles structures « mosaïques » est cependant long et couteux. De plus, il peut être difficile de maintenir une tolérance globale faible de l'ensemble du fait que les tolérances de chaque pièce s'ajoutent pour constituer l'assemblage. Cela a un impact sur la largeur des espaces résiduels entre les pièces (plans de joints) produits par l'assemblage. Par ailleurs, si celui-ci présente en plus une forme incurvée, les espaces constituent une zone de faiblesse importante de ce système de protection lorsque le projectile impacte ces endroits. US2015/0253114A1 décrit un tel élément de blindage dit composite formé d'un assemblage de disques ou de carreaux céramiques dont le profil de la face d'impact comprend des protubérances de forme pointue par exemple des cônes ou des pyramides (voir figures 17A à 26C). Ce profil particulier appelé peau de dragon (Dragon skin ® en anglais) par le déposant permettrait notamment d'améliorer la résistance multi-impact et d'éviter le risque de ricochet lors de l'impact balistique. Il existe d'autres systèmes dits monolithiques, c'est à dire formés par une seule pièce ou encore par un nombre très limité de pièces de grande surface, chaque monolithe ayant une surface d'impact supérieure à 100 cm2, voire 150 cm2, de façon à réduire le nombre de joints. De nombreux matériaux ont été proposés notamment pour constituer en particulier une armure destinée aux personnes dont le rapport masse de blindage sur surface de protection (ou densité surfacique) doit rester faible, typiquement moins de 50 kg/m2, ou un blindage non personnel destiné à des véhicules ou des installations fixes dont le rapport masse sur surface de protection est supérieur typiquement à 10 kg/m2. Les métaux et l'alumine sont couramment utilisés comme blindage mais ils présentent une densité surfacique élevée pour obtenir la protection souhaitée. Plus récemment ont été proposés des produits à base de céramique non oxyde dont le rapport masse sur surface de blindage ou densité surfacique, à résistance à l'impact équivalente, est plus faible. Au-delà de la forme générale dite mosaïque ou celle dite monolithique, différentes configurations ont été proposées. La publication EP 1380809 A2 dévoile par exemple un système comportant deux couches de matériau, la première couche A plus dense formée en surface par un carbure et un métal, par exemple un carbure de silicium SiC et du silicium métallique Si, et une deuxième couche B plus poreuse formée par le carbure, par exemple du carbure de silicium. Il est proposé par US6389594B1 une enveloppe externe (ou «outershell» en anglais) de l'armure en céramique monolithique qui est mise sous contrainte de compression. Cette enveloppe est réalisée en un matériau polymère à base d'aramide ou d'autres matériaux antibalistiques notamment à base fibres de verre. Cette enveloppe externe n'empêche pas la fracturation du bloc monolithique et si celui-ci présente une taille supérieure à 100 cm2 et/ou si le projectile est de gros calibre, du fait de l'importante énergie à dissiper, l'effet de « blocage » est trop faible, la décohésion du bloc monolithique est forte et la résistance à des tirs multiples reste trop faible. Plus récemment, WO2008/130451 (EP2095055A1) a proposé une approche consistant à réduire la propagation de la vague de contraintes liée à l'impact du projectile en utilisant une enveloppe formée cette fois-ci par un média perméable, typiquement une couche de fibres organiques (par exemple aramide) fixée sur la pièce en céramique puis imprégnée par un polymère hyper élastique afin d'absorber l'énergie liée à l'impact du projectile et réduire la propagation de fissures et la multifracturation de la céramique. Ce système n'a d'intérêt que pour des pièces céramiques également de faible dimension et l'exemple testé est réalisé à partir d'un assemblage de 9 pièces céramiques de dimension 100mm*100mm*8mm. L'énergie absorbée par cette nouvelle enveloppe ne peut empêcher la décohésion d'un bloc céramique d'une surface supérieure à 150cm2. La publication « effects of novel geometric designs on the ballistic performance ceramics” de P.Karandikar et al dans Advances in Ceramic Armor X divulgue différentes géométries de plaques de blindage de céramique ou de métal notamment des plaques dont certaines pour lesquelles la surface d'impact présente des trous, des creux ou des bosses. Les auteurs n'observent pas d'amélioration, voire une détérioration des performances lorsque cette texturation est appliquée sur la face d'impact. Aucune information n'est cependant fournie dans cette publication sur les dimensions et la répartition exacte de la texturation appliquée. Il existe donc continuellement un besoin d'amélioration des produits utilisés comme blindage, cette amélioration étant mesurée notamment par leur performance balistique, pour un densité surfacique comparable. L'objet de la présente invention est donc de proposer un nouveau produit, différent des produits actuellement utilisés dans le domaine, et dont les performances balistiques sont améliorées, à densité surfacique égale. En particulier, il existe aujourd'hui un besoin pour un blindage monolithique d'une surface supérieure à 100 cm2, de préférence supérieure à 150 cm2, de préférence encore supérieure à 200 cm2, voire supérieure à 500 cm2 ou même supérieure à 1000 cm2, capable de résister à des tirs de projectiles perforants de diamètre supérieur ou égal à 5,56 mm dans une même région du blindage, mais qui présente cependant une masse volumique apparente faible, typiquement inférieure à 8,5g/cm3, voire inférieure à 5 g/cm3, afin de protéger sans trop alourdir le porteur de la protection, ou encore les véhicules (terrestres, maritimes voire aériens)ou les installations fixes, telles que des bâtiments, équipés d'une telle protection. Exposé de l’invention Selon un premier aspect général, la présente invention se rapporte à un élément de blindage sous forme d'un corps monolithique, par exemple une plaque, un tube ou une forme plus complexe telle qu'un casque, présentant une surface supérieure (ou surface d'impact), en particulier de forme droite ou courbe, comprenant des grains en un matériau qualifié de dur. Ledit corps peut être muni sur sa face intérieure (ou opposée à la face d'impact) d'un revêtement arrière de dissipation de l'énergie, de préférence constitué dans un matériau de dureté inférieure à celui du matériau constituant le corps de l'élément de protection. Plus précisément, la présente invention se rapporte à un élément de blindage, sous forme d'un corps monolithique présentant une face extérieure ou face d'impact et une face intérieure, opposée à ladite face d'impact, lesdites faces intérieure et extérieure étant de préférence sensiblement parallèles, de préférence parallèles entre elles dans lequel : -ledit corps est constitué dans un matériau fritté, -les surfaces desdites faces intérieure et extérieure sont supérieures ou égale à 100 cm2, ledit corps étant caractérisé en ce qu'au moins une portion de ladite face d'impact dudit corps est texturée, de telle façon que, -l'épaisseur moyenne Em entre lesdites faces extérieure et intérieure dudit corps sur ladite portion est supérieure à 4 mm, -sur cette portion et selon un plan i de section interne dudit corps parallèle à ladite face intérieure, avec 0 < i < 100 et i correspondant en pourcentage à la fraction de ladite épaisseur moyenne Em au plan i, en partant de la face intérieure et en direction de la face d'impact, Ai étant l'aire occupée par le seul matériau à l'épaisseur Ei, au niveau d'une surface intermédiaire située entre la surface de la face intérieure d'aire A0 et la surface extérieure d'aire A100 correspondant à l'aire de matériau au niveau de l'épaisseur moyenne Em, -la surface d'une aire intermédiaire Ai est inférieure à ladite aire A0 à partir d'une valeur de i supérieure à au moins 50, (Ai < A0 si i ≥ 50) et de préférence inférieure ou égale à 80 (Ai < A0 si i ≤ 80). - l'épaisseur Ei à partir de laquelle l'aire Ai diminue, appelée aussi Esm, est supérieure à 50%, de préférence supérieure à 55% et/ou inférieure à 95%, de préférence inférieure à 90%, de manière encore plus préférée inférieure à 80% ou même inférieure à 75%, voire inférieure à 70% de l'épaisseur moyenne dudit corps. -Ai décroit de façon continue ou discontinue (par exemple par paliers) selon i, lorsque Ai < A0 (ou encore lorsque Ei > E50) -A75 ≥ 0,2 × A0, -0,03 × A0 < A95 < 0,5 × A0, de préférence 0,04 × A0 < A95 < 0,2 × A0. - A100 < 0,1 × A0. On entend par « continue » que Ai+ ε < Ai quel que soit i≥50. On entend par « discontinue » que la relation Ai+ ε < Ai n'est pas vérifiée sur toute la plage du domaine 100 ≥ i ≥50. Au sens de la présente invention, le plan de section i considéré n'est pas forcément plat. En particulier, si ladite face intérieure est courbe, ledit plan de section i l'est bien entendu également. Dans une telle configuration, on comprend que le terme « plan de section » doit être entendu comme la surface de section parallèle à ladite face intérieure au point considéré. Comme cela sera exposé par la suite l'aire de la surface intermédiaire de matériau selon ledit plan de section interne parallèle peut être mesurée aisément par une coupe dudit corps et de préférence par des méthodes non destructives telle que la tomographie et l'utilisation de logiciels de dessin assisté par ordinateur par exemple. Il est entendu que l'aire Ai occupée par le seul matériau inclut aussi son éventuelle porosité. L'avantage de la présente invention réside dans un choix optimal du profil de l'élément, permettant d'augmenter la surface de contact initiale avec le projectile, sans augmentation substantielle de matière. Une telle réalisation permet de dévier les projectiles et de réduire leur pouvoir perforant compte-tenu de l'épaisseur de la partie non texturée de l'élément de blindage nécessaire à l'absorption d'une partie de l'énergie dûe à l'impact afin de limiter par conséquent sa fragmentation. De préférence, - A75 < 0,9 × A0. De préférence, A75 < 0,6 × A0. De manière plus préférée A80 < 0,4 × A0. - A80 < 0,8 × A0. De préférence, A80 < 0,6 × A0. De manière plus préférée A80 < 0,5 × A0. De préférence A80 > 0,15 × A0. De manière plus préférée A80 > 0,2 × A0. - A85 < 0,8 × A0. De préférence, A85 < 0,6 × A0. De manière plus préférée A85 < 0,5 × A0. De manière plus préférée A85 > 0,15 × A0. - A90 < 0,5 × A0. De préférence, A90 < 0,4 × A0. De manière plus préférée A90 < 0,3 × A0 voire même A90 < 0,2 × A0. De préférence A90 > 0,05 × A0. De manière plus préférée A90 ≥ 0,1 × A0. - L'aire A95 correspondant à la surface intermédiaire de matériau mesurée selon un plan de section interne dudit corps parallèlement à la face intérieure à 95% de l'épaisseur moyenne dudit corps en partant de la face intérieure en direction de la face d'impact est supérieure à 3%, de préférence supérieure à 4%, et/ou inférieure à 30%, de préférence inférieure à 20% de préférence inférieure à 15% ou même inférieure à 10% de l'aire de la face intérieure ou A0. - L'aire A100 correspondant à la surface de matériau sur la face supérieure (ou face d'impact) dudit corps selon un plan de section au niveau de son épaisseur moyenne est inférieure ou égale à 20% de A0, de préférence inférieur à 10% de A0 de préférence inférieur à 7% de préférence inférieur à 5% de A0. De préférence encore A100 tend vers 0. - A partir d'une valeur de i supérieure à au moins 50, la variation relative (Ai+2-Ai)× 100/Ai est inférieure à 30%. - A partir d'une valeur de i supérieure à au moins 75, la variation relative (Ai+2-Ai)× 100/Ai est inférieure à 20%. - Ei à partir de laquelle l'aire Ai diminue, appelée aussi Esm, est supérieure à 4mm. - La surface de la face intérieure est supérieure à 150 cm2, supérieure à 200cm2, supérieure à 250 cm2, de préférence supérieure à 400 cm2, de préférence supérieure à 500 cm2, voire encore supérieure à 1000 cm2, - La largeur ou le diamètre de la face intérieure est supérieure à 20 cm. - Ledit corps présente une épaisseur moyenne Em supérieure à 7mm, de préférence supérieure à 10mm, de préférence supérieure à 15 mm, de préférence supérieure à 20 mm, - De préférence encore, en particulier : - Ledit corps selon l'invention, sur au moins une portion de sa face d'impact, présente une pluralité de motifs correspondant à une variation locale de l'épaisseur dudit corps. Cette variation locale d'épaisseur peut suivre une fonction ou un profil dont la courbe dans un plan perpendiculaire au plan de section peut présenter un ou plusieurs changements de courbure. - Lesdits motifs peuvent présenter les caractéristiques suivantes: - Les motifs sont de préférence des excroissances ou des protubérances, en forme de cônes, de pyramides de base polygonale, ou encore des motifs dont le profil est de forme sinusoïdale. - La largeur ou le diamètre Φ des motifs de ladite portion est comprise entre 1 et 5 fois l'épaisseur Em, de préférence entre 1,5 et 4 fois l'épaisseur Em. - La largeur ou le diamètre Φ des motifs de ladite portion est supérieure ou égale à 3mm et/ou inférieure ou égale à 40mm. - La hauteur h des motifs, est inférieure à 0,5 fois l'épaisseur Em, de préférence h est comprise entre 0,05 0,5 fois l'épaisseur Em. - La hauteur des motifs de ladite portion est supérieure ou égale à 0,5mm et/ou inférieure ou égale à 5mm. - L'espacement D entre deux motifs voisins correspondant à la plus grande distance mesurée entre leurs centres respectifs est inférieur à 5 fois l'épaisseur Em, de préférence inférieur à 4 fois l'épaisseur Em, de manière plus préférée inférieur à 3,5 fois l'épaisseur Em. - L'espacement D entre deux motifs voisins correspondant à la plus grande distance mesurée entre les centres respectifs de deux motifs est inférieur ou égal à 40mm. De préférence l'espacement D est adapté en fonction du calibre du projectile vis-à-vis duquel l'armure est prévue. En particulier, l'espacement D est de préférence égal au double du calibre du projectile plus ou moins 30%. Par exemple pour un calibre de 7,62 mm, D est égal à 15,2 +/- 4,6mm. Selon un mode possible les motifs sont jointifs c'est-à-dire que leur espacement est sensiblement égal à leur largeur ou leur diamètre. - Le nombre de motifs pour 100 cm2 de ladite surface d'impact (extérieure) est supérieur est supérieure à 10, de préférence supérieure à 20. - Le motif s'étend par translation selon une ou de préférence selon deux directions différentes, ces deux directions étant de préférence perpendiculaires entre elles. - Selon un mode particulier un motif peut être plus complexe et composé de sous-motifs superposés afin de dévier des projectiles de différent calibre, chaque sous-motif étant adapté à une menace en particulier. La figure 10 ou la figure 11 illustre un exemple d'un tel mode de réalisation. Selon un mode possible les sous-motifs répondent à une même forme de base selon une échelle différente, par exemple de façon homothétique ou une structure fractale. - Selon un autre mode possible, la forme générale du motif est sinusoïdale et/ou comprend des sous-motifs sous forme d'harmoniques, notamment de différentes amplitudes ou hauteurs. - Selon un mode particulier la distribution des motifs sur la surface d'impact est régulière, c'est à dire que des motifs de même morphologie (hauteur et largeur) sont espacés de la même distance. - Selon un mode possible ledit corps présente une face intérieure plane. - Selon un autre mode possible, la face intérieure et la face d'impact (hormis les motifs ou variations locales d'épaisseur) sont sensiblement parallèles. On décrit ci-après différents modes de réalisation préférés selon la présente invention, qui peuvent bien évidemment, le cas échéant, être combinés entre eux : - ledit corps a une masse volumique apparente inférieure à 8g/cm3, - les grains du matériau constituant ledit corps ont un diamètre équivalent moyen inférieur à 500 micromètres et une dureté Vickers supérieure à 3 GPa, de préférence supérieure à 10 Gpa. - le matériau constituant ledit corps comprend des grains de matériau métallique et/ou de céramique et/ou de cermet. - lesdits grains présentent un diamètre équivalent maximal inférieur ou égal à 500 micromètres, de préférence inférieur ou égal à 400 micromètres ou même inférieur ou égal à 300 micromètres. De préférence, le diamètre équivalent maximal desdits grains est supérieur à 5 micromètres, de préférence supérieur à 10 micromètres ou même supérieur à 50 micromètres. - Lesdits grains de céramique et/ou de cermet sont de préférence liés par une matrice, ladite matrice comprenant ou étant constituée d'une phase de nitrure de silicium et/ou d'une phase d'oxynitrure de silicium, ladite matrice représentant entre 5 et 40% poids, de préférence entre 15 et 35% poids, dudit matériau constitutif du corps céramique. - Lesdits grains sont constitués d'un carbure ou d'un borure métallique. De préférence encore il s'agit de grains de carbure de silicium ou de carbure de bore ou un mélange de ces deux carbures. Selon un mode possible le matériau constituant ledit corps comprend uniquement des grains de carbure de silicium, avec éventuellement une phase métallique, de préférence comprenant l'élément silicium. - ledit corps, de préférence céramique, présente une masse volumique apparente inférieure à 5 g/cm3, de préférence inférieure à 3,2 g/cm3, de préférence une masse volumique apparente inférieure à 3,0 g/cm3. - De préférence, les grains constitutifs du matériau constituant ledit corps sont constitués essentiellement de SiC, de préférence sous forme alpha. - ledit matériau constituant ledit corps présente une porosité ouverte supérieure à 5%, de préférence supérieure à 6%, de préférence encore supérieure à 7% ou même supérieure à 8%,et inférieure à 14%, de préférence inférieure à 13%, de préférence encore inférieure à 12%. - ledit corps présente un ratio masse sur surface ou une densité surfacique , mesuré en kg/m2, supérieur à 60 et/ou de préférence inférieur à 200. - Ledit corps peut être une plaque, un tube ou une autre forme permettant de réaliser un plastron, un bouclier, un élément de carrosserie d'un véhicule, un radôme, un casque, parmi lesquels l'élément de blindage selon l'invention peut être choisi. L'invention se rapporte également à un dispositif de protection antibalistique comprenant l'élément de blindage selon l'invention, dans lequel : -ledit corps est muni sur sa face intérieure ou opposée à la face d'impact d'un revêtement arrière de dissipation de l'énergie, constitué dans un matériau de dureté inférieur à celui du matériau constituant ledit corps, dans lequel le matériau constituant le revêtement arrière est choisi parmi les polyéthylènes PE, notamment les polyéthylènes ultra haute densité (UHMPE), les fibres de verre ou de carbone, les aramides, les métaux tel que l'aluminium, le titane ou leur alliages ou l'acier. - l'ensemble corps céramique-revêtement arrière est entouré par une enveloppe d'un matériau de confinement. - le matériau de confinement constituant l'enveloppe est choisi parmi les fibres de verre ou de carbone ou les aramides. Figures : - La figure 1 décrit les paramètres géométriques et la forme possible d'un corps de blindage selon l'invention. - Les figures 2a, 2b, 2c 2g, 2h, 2i et 2j décrivent en coupe selon un plan de section des corps de blindage fournis à titre comparatif. Les figures 2d, 2e et 2f concernent des corps de blindage profilés selon l'invention. - La figure 3 représente l'évolution de la surface Ai/AO en fonction de l'épaisseur Ei/Em pour différents exemples de réalisation. Une épaisseur de zéro (0) correspond au plan de surface A0 de la face inférieure et une épaisseur égale à 100 correspond au plan selon l'épaisseur maximale Em. - La figure 4 illustre un corps de blindage dont une portion de la surface d'impact présente des motifs jointifs. - La figure 5 montre un corps de blindage dont une portion de la surface d'impact avec motifs réguliers espacés. - La figure 6 montre un corps de blindage dont une portion de la surface d'impact avec alternance de deux motifs différents. - La figure 7 montre un corps de blindage dont la surface d'impact comprend une distribution circulaire de motifs. - La figure 8 montre un corps de blindage dont la surface d'impact comprend des motifs de profil sinusoïdal. - La figure 9 montre un corps de blindage dont la surface d'impact comprend une alternance de motifs jointifs. - La figure 10 représente une surface d'impact de deux éléments de blindage selon l'invention comprenant un motif complexe constitué de sous-motifs, de type sinusoïdal avec des harmoniques. - La figure 11 représente une surface d'impact de deux éléments de blindage selon l'invention comprenant un motif complexe constitué de sous-motifs de type pyramides avec marches régulières. - Figure 12 représente une vue en 3 dimensions d'un corps de blindage selon l'exemple 8. - Figure 13 représente une vue en 3 dimensions d'un corps de blindage selon l'exemple 9. - Figure 14 représente une vue en 3 dimensions d'un corps de blindage selon l'exemple 10. La figure 1 présente schématiquement en coupe un exemple de corps de blindage 10 selon l'invention, sous forme d'un corps monolithique présentant une face extérieure 20 (ou face d'impact) et une face intérieure 30 (opposée à ladite face d'impact). Le corps a une forme de plaque d'épaisseur moyenne Em et de longueur totale 40. L'épaisseur moyenne est déterminée comme indiqué ci-dessous et prend en compte la texturation de la surface extérieure sur la portion 50 texturée. Selon l'invention, la portion texturée (50) représente au 10%, de préférence plus de 20%, plus de 30%, plus de 40%, plus de 50%, voire plus de 75% ou même 100% de la surface extérieure du corps monolithique de l'élément de blindage. Sur cette portion 50, la face extérieure 20 est texturée de telle façon que l'aire Ai d'un plan i de section interne à l'épaisseur intermédiaire Ei, décroit partant de la face intérieure 30 d'aire A0 à partir d'une valeur de i supérieure à au moins 50, i correspondant en pourcentage à la fraction de ladite épaisseur moyenne Em au plan i. L'aire A100 correspondant à l'aire de matériau au niveau de l'épaisseur moyenne Em. Comme reportée sur la figure 1, Esm est l'épaisseur Ei à partir de laquelle l'aire Ai diminue. Sur la portion 50 de sa face d'impact, le corps présente une pluralité de motifs correspondant à une variation locale de l'épaisseur dudit corps. Un motif 60 présente une hauteur h1, une largeur Φ1 et un centre C1. L'espacement D1-2 entre le motif 60 de centre C1 et celui voisin de centre C2 est aussi représenté. Définitions : On donne les indications et définitions suivantes, en relation avec la description précédente de la présente invention : Par épaisseur moyenne Em dudit corps, on entend l'épaisseur moyenne sur la portion du corps comprenant la texturation. Elle est calculée en divisant : - les différentes épaisseurs mesurées à l'endroit de chaque motif ou protubérance, perpendiculairement à la face intérieure si celle-ci est plane ou perpendiculairement à la tangente de ladite face intérieure au point considéré, si cette face est courbe, - par le nombre de protubérances ou motifs identifiés sur ladite portion. On pourra se reporter à la figure 1 qui montre le positionnement de ladite épaisseur moyenne. Par portion de surface, il est entendu la surface polygonale minimale entourant une famille de motifs, cette surface étant délimitée par des segments de droite tangents aux motifs périphériques. Une famille de motifs est par exemple constituée de motifs telle que la distance entre deux motifs immédiatement voisins est inférieure à cinq fois la largeur ou le diamètre du motif le plus large. De préférence mais pas nécessairement, une portion peut regrouper des motifs de même morphologie et/ou de même hauteur ou largeur. Le centre d'un motif est le barycentre de la surface dudit motif projetée perpendiculairement sur le plan correspondant à la face intérieure du corps. Typiquement dans le cas par exemple de pyramides droites, le centre est le sommet de la pyramide qui devient le centre de la base par projection perpendiculairement sur le plan correspondant à la face intérieure. Une plaque est une forme géométrique dont la surface de la plus grande face est au moins 5 fois de préférence 10 fois supérieure à son épaisseur. Par diamètre équivalent d'un grain, on entend la demi-somme de la plus grande longueur du grain et de la plus grande largeur du grain, mesurée dans une direction perpendiculaire à ladite plus grande longueur. Par matériau dur, on entend un matériau dont la dureté est suffisamment élevée pour justifier son utilisation dans des éléments d'armures ou de blindage. Les diamètres équivalents maximal et moyen sont classiquement déterminés à partir de l'observation de la microstructure du matériau constituant le corps céramique, classiquement grâce à des images prises en MEB (microscopie électronique à balayage) sur une coupe du produit fritté. Il a été vérifié dans les exemples qui suivent que ladite microstructure est sensiblement identique, quelle que soit l'orientation de la coupe. Par masse volumique apparente d'un produit, on entend au sens de la présente invention, le rapport égal à la masse du produit divisée par le volume qu'occupe ledit produit. Elle est classiquement déterminée par la méthode d'Archimède. La norme ISO 5017 précise par exemple les conditions d'une telle mesure. Cette norme permet aussi de mesurer la porosité ouverte au sens de la présente invention. On entend par Cermet un matériau composite composé d'un renfort en céramique et d'une matrice métallique. Par « matrice » on entend une phase cristallisée ou non, assurant une structure sensiblement continue entre les grains. Elle est obtenue, lors de l'élaboration du matériau, typiquement lors de sa cuisson, à partir des constituants de la charge de départ et éventuellement des constituants de l'environnement gazeux de cette charge de départ et/ou à partir d'un métal en fusion venant s'infiltrer dans la porosité dudit matériau lors de ou après sa cuisson. Une matrice entoure sensiblement les grains de la fraction granulaire, c'est-à-dire les enrobe. Le frittage d'un matériau est un procédé de fabrication de pièces telles que l'élément de blindage selon l'invention consistant à chauffer un mélange comprenant une poudre sans la mener jusqu'à la fusion. Sous l'effet de la chaleur, les grains se soudent entre eux, ce qui forme la cohésion de la pièce. Dans un corps céramique selon l'invention, les grains céramiques sont liés par la matrice. Lors de la cuisson ou frittage, ils conservent sensiblement la forme et la nature chimique qu'ils présentaient dans la charge de départ. Dans le corps céramique fritté, la matrice et les grains représentent ensemble 100% de la masse du produit. Dans le cas de corps céramiques présentant une matrice nitrure, un ou plusieurs métaux sont de préférence ajoutés à la charge, lesquels réagissent avec l'atmosphère azotée afin de former une ou plusieurs phases cristallisées azotées. L'augmentation de volume qui en résulte, typiquement de 1 à 30%, permet avantageusement de combler les pores de la matrice et/ou de compenser le retrait occasionné par le frittage des grains. Ce frittage réactif permet ainsi d'améliorer la résistance mécanique du produit fritté. Les produits frittés réactivement présentent ainsi une porosité fermée significativement plus faible que celle(s) des autres produits frittés dans des conditions de température et de pression similaires. Lors de la cuisson, les produits frittés réactivement ne présentent sensiblement pas de retrait. La composition cristallographique du matériau constituant le corps monolithique est normalement obtenue par diffraction des rayons X et analyse de Rietveld. Les phases cristallisées, notamment les phases cristallisées azotées ont été mesurées par diffraction aux rayons X et quantifiées selon la méthode de Rietveld. Les teneurs en azote élémentaire (N) dans les produits frittés ont été mesurées au moyen d'analyseurs LECO (LECO TC 436DR ; LECO CS 300). Les valeurs sont fournies en pourcentages massiques. Le silicium résiduel sous forme métallique dans le matériau fritté ou après cuisson est normalement mesuré selon la méthode connue de l'homme du métier et référencée sous ANSI B74-151992 (R2000). La dureté Vickers de grains peut être mesurée à l'aide d'une pointe pyramidale normalisée en diamant de base carrée et d'angle au sommet entre faces égal à 136°. L'empreinte réalisée sur le grain a donc la forme d'un carré; on mesure les deux diagonales d1 et d2 de ce carré à l'aide d'un appareil optique. La dureté est calculée à partir de la force appliquée sur la pointe diamantée et la valeur d moyenne de d1 et d2 selon la formulation suivante :
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La force et la durée de l'appui sont également normalisées. La norme de référence pour les matériaux céramiques ou cermet est la norme ASTM C1327:03 Standard Test Method for VICKERS Indentation Hardness of Advanced Ceramics. Pour un matériau de métal fritté la norme de référence est la norme ISO6507- 1. Sauf indication contraire, dans la présente description, tous les pourcentages sont des pourcentages massiques. L'élément de blindage selon l'invention permet notamment une protection contre tout type de projectiles, par exemple une balle, un obus, une mine ou un élément projeté lors de la détonation d'explosifs, comme des éclats, des boulons, des clous (ou IED pour «Improvised Explosive Device») mais aussi vis-à-vis d'armes blanches et constitue normalement un élément d'armure pour véhicules, généralement sous forme de modules comme des plaques. Selon l'invention, il comprend classiquement au moins deux couches : une première pièce en céramique telle que décrite précédemment associée à un autre matériau moins dur et préférentiellement ductile, en face arrière, classiquement appelé « backing », tel que des fibres de polyéthylène (ex : Tensylon™, Dyneema®, Spectra™), d'aramide (ex :Twaron™,Kevlar®), des fibres de verre, ou des métaux comme par exemple l'acier ou les alliages d'aluminium, sous la forme de plaques. Des colles, par exemple à base de polyuréthane ou polymères époxyde, sont utilisées pour lier les différents éléments constituant l'élément de blindage. Sous l'impact des projectiles, le matériau du corps monolithique se fragmente et a pour rôle principal de casser le pouvoir perforant des projectiles. Le rôle de la face arrière, associée au matériau constituant ledit corps, est de consommer l'énergie cinétique des débris et de maintenir un certain niveau de confinement dudit corps optimisé encore par l'enveloppe de confinement. Les exemples qui suivent sont donnés à titre purement illustratif et ne limitent sous aucun des aspects décrits la portée de la présente invention. Exemples : Dans tous les exemples qui suivent, des plaques céramiques de différents formats ont été réalisées par coulage en moule plâtre d'une suspension selon le procédé décrit précédemment et la formulation décrite dans le tableau 1 ci-après. Les diamètres équivalents moyen et maximal de grains ont été déterminés à partir de l'observation de la microstructure du matériau constituant le corps céramique, classiquement grâce à des images prises en microscopie électronique à balayage sur une coupe du produit fritté. [Table 1]
Figure imgf000022_0001
Différentes formes ont été réalisées à partir de moules dont la surface géométrique a été modifiée afin de faire varier le profil de ladite surface. Pour chaque configuration l'épaisseur a été ajustée afin d'obtenir une densité surfacique de matériau constante quels que soient les exemples. Les différents profils sont représentés selon la figure 2. Le profil de l'exemple 1 correspond à une plaque plane sans motifs. Les profils de exemples 2 à 7 présentent un profil sinusoïdal dont la hauteur h varie selon la fonction a×cos(b×x), x étant l'abscisse dans un axe du plan de coupe parallèle la face arrière, x variant de 0 à ^/b.  Pour chaque réalisation, les caractéristiques géométriques des plaques ainsi réalisées sont rassemblées dans le tableau 2. Pour chaque exemple, trois assemblages ont été réalisés en collant la face de la plaque céramique opposée à l'impact à une plaque de polycarbonate à l'aide d'un scotch double face 3M 950TM de la société 3M. Chaque assemblage a été ensuite posé devant trente plaques de polycarbonate de 10 mm d'épaisseur. Le tout a été soumis à un tir à 15 mètres de distance avec un calibre 7.62x51mm P80 à une vitesse de 820m/s. La performance balistique a été appréciée en mesurant la profondeur de pénétration de la balle dans les plaques de polycarbonate. Un indice a été calculé sur la base d'une plaque de référence fixé à 100. Plus l'indice est élevé, plus la profondeur est élevée proportionnellement et la performance balistique faible. La densité surfacique ρa est calculée selon la formule suivante ρa = t× ρv où : ρa est la densité surfacique exprimée en Kg/m2 t est l'épaisseur de la plaque, exprimée en m ρv est la masse volumique apparente exprimée en Kg/m3typiquement mesurée selon la norme ISO 18754. Les résultats reportés dans le tableau 2 qui suivent montrent les avantages liés à la mise en œuvre d'une plaque de blindage monolithique selon l'invention. Dans le tableau 2 qui suit : A0 est l'aire occupée par le matériau à la surface intérieure de la plaque. Em (en mm) est l'épaisseur moyenne du corps, au sens précédemment décrit. Esm (en mm) est l'épaisseur Ei à partir de laquelle l'aire Ai diminue, c'est à dire l'épaisseur à partir de laquelle la texturation apparaît dans la plaque, mesurée à partir de la face intérieure de la plaque (voir la figure 1). A75 (en mm2) est l'aire occupée par le seul matériau (c'est- à-dire en excluant les surfaces non remplies entre chaque motif), selon un plan de coupe parallèle à la face intérieure de la plaque et situé à une distance de ladite face intérieure égale à 75% de l'épaisseur Em. A95 (en mm2) est l'aire occupée par le seul matériau (c'est- à-dire en excluant les surfaces non remplies entre chaque motif), selon un plan de coupe parallèle à la face intérieure de la plaque et situé à une distance de ladite face intérieure égale à 95% de l'épaisseur Em. A100(mm2) est l'aire occupée par le seul matériau (c'est-à- dire en excluant les surfaces non remplies entre chaque motif), selon un plan de coupe parallèle à la face intérieure de la plaque et situé à une distance de ladite face intérieure égale à l'épaisseur Em. Le ratio Esm/Em correspond à la valeur de i à partir de laquelle la surface d'une aire intermédiaire Ai est inférieure à l'aire A0. [Table 2]
Figure imgf000024_0001
Figure imgf000025_0001
*selon l'invention **comparatif « NA » = non applicable L'évolution de la surface Ai/AO en fonction de l'épaisseur Ei/Em pour différents exemples de réalisation est représentée sur la figure 3. Les exemples selon l'invention 4, 5 et 6 présentent une performance balistique significativement améliorée vis à vis des exemples comparatifs notamment l'exemple 1 (plaque plane sans motif). La comparaison des exemples 2 et 7 (hors invention) avec les exemples 5 et 6 (selon l'invention) montre que la sélection de la hauteur, la largeur et l'espacement de motifs égaux de manière à obtenir un profil tel que Esm est compris entre 0,5×Em et 0,95×Em permet d'améliorer la performance balistique. La comparaison de l'exemple 3 (hors invention) avec l'exemple 4 (selon l'invention) montre en particulier que malgré l'espacement augmenté de motifs plus larges, le choix d'un profil adapté selon l'invention avec une surface A95 correspondante d'élément de blindage supérieure à 3% de la surface intérieure AO (A95 > 0,03 A0) permet d'augmenter très significativement la performance. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, fournis à titre d'exemples. En particulier, des combinaisons des différents modes de réalisation décrits entrent également dans le cadre de l'invention. L'exemple 8, représentatif de la publication US2015253114A1, présente un profil avec pointes sous forme de cône dont la surface A95 inférieure à 3% de A0. Il apparaît des résultats reportés dans le tableau 2 précédent que ce profil est moins performant que celui de l'exemple 4 présentant une surface A95 supérieure à 3% de A0. L'exemple 9 comparatif montre bien à contrario qu'un profil moins « pointu », c'est-à-dire tel que la surface A95 est supérieure à 50% de A0 conduit à une performance balistique plus faible que les exemples 5 et 6 de densité surfacique de motifs équivalente. L'exemple 10 comparatif dont la surface d'impact est formée de pyramides tronquées montre qu'une surface A100 supérieure à 10% de A0 conduit une performance balistique plus faible à contrario de l'exemple 5 selon l'invention.

Claims

REVENDICATIONS 1. Elément de blindage, sous forme d'un corps monolithique (10) présentant une face extérieure (20) ou face d'impact et une face intérieure (30), opposée à ladite face d'impact dans lequel : -ledit corps (10) est constitué dans un matériau fritté, -les surfaces desdites faces intérieure et extérieure sont supérieures ou égale à 100 cm2, ledit corps étant caractérisé en ce qu'au moins une portion (50) de ladite face d'impact dudit corps est texturée, de telle façon que, -l'épaisseur moyenne Em entre lesdites faces extérieure et intérieure dudit corps sur ladite portion (50) est supérieure à 4 mm, -sur cette portion et selon un plan i de section interne dudit corps parallèle à ladite face intérieure, avec 0 < i < 100 et i correspondant, en pourcentage, à la fraction de ladite épaisseur moyenne Em au plan i, en partant de la face intérieure d'aire A0 et en direction de la face d'impact d'aire A100, Ai étant l'aire occupée par le seul matériau selon ledit plan i : -l'épaisseur Ei à partir de laquelle l'aire Ai diminue est supérieure à 50% et inférieure à 80% de l'épaisseur moyenne Em, et -Ai décroit selon i, lorsque Ai < A0, et -A75 ≥ 0,
2 × A0, et -0,03 × A0 < A95 < 0,5 × A0 et -A100 < 0,1 × A0. 2. Elément de blindage selon la revendication 1, dans lequel lesdites faces intérieure et extérieure sont parallèles entre elles.
3. Elément de blindage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel A85 < 0,8 × A0.
4. Elément de blindage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel à partir d'une valeur de i supérieure à au moins 50, la variation relative (Ai+2- Ai)×100/Ai est inférieure à 30%.
5. Elément de blindage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel à partir d'une valeur de i supérieure à au moins 75, la variation relative (Ai+2- Ai)×100/Ai est inférieure à 20%.
6. Elément de blindage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'épaisseur Ei à partir de laquelle l'aire Ai diminue est supérieure à 55% et/ou inférieure à 75% de l'épaisseur moyenne Em dudit corps.
7. Elément de blindage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, sur ladite portion, la face d'impact présente une pluralité de motifs correspondant à une variation locale d'épaisseur dudit corps.
8. Elément de blindage selon la revendication précédente, dans lequel la largeur ou le diamètre Φ des motifs de ladite portion est comprise entre 1 et 5 fois l'épaisseur Em.
9. Elément de blindage selon la revendication 7 ou 8, dans lequel largeur ou le diamètre Φ des motifs de ladite portion, est supérieure ou égale à 3mm et/ou inférieure ou égale à 40 mm.
10. Elément de blindage selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel la hauteur h des motifs, est comprise entre 0,05 et 0,5 fois l'épaisseur Em.
11. Elément de blindage selon l'une des revendications 7 à 10, dans lequel la hauteur h des motifs, de ladite portion est supérieure ou égale à 0,5mm et/ou inférieure ou égale à 5 mm.
12. Elément de blindage selon l'une des revendications 7 à 11, dans lequel l'espacement D entre deux motifs voisins correspondant à la plus grande distance mesurée entre leurs centres respectifs est inférieur à 5 fois l'épaisseur Em.
13. Elément de blindage selon l'une des revendications 7 à 12, l'espacement D entre deux motifs voisins correspondant à la plus grande distance mesurée entre leurs centres respectifs est inférieur ou égal à 40mm.
14. Elément de blindage selon l'une des revendications 7 à 13, dans lequel ledit motif s'étend par translation sur une ou de préférence selon deux directions différentes.
15. Elément de blindage selon l'une des revendications 7 à 14, dans lequel ledit motif est composé de sous- motifs superposés, les sous-motifs étant de même forme de base selon une échelle différente.
16. Elément de blindage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le matériau constituant ledit corps a une masse volumique apparente inférieure à 8g/cm3 et/ou et une dureté Vickers supérieure à 3 GPa.
17. Elément de blindage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le matériau constituant ledit corps comprend des grains de matériau métallique et/ou de céramique et/ou de cermet.
18. Elément de blindage selon la revendication précédente, dans lequel les grains ont un diamètre équivalent moyen inférieur à 500 micromètres.
19. Elément de blindage selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel lesdits grains sont constitués d'un carbure ou d'un borure.
20. Elément de blindage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit corps présente un ratio masse sur surface ou une densité surfacique, mesuré(e) en kg/m2, supérieur à 60 et/ou inférieur à 200.
21. Elément de blindage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la forme dudit corps est choisie parmi une plaque, un tube ou une autre forme permettant de réaliser un plastron, un bouclier, un élément de carrosserie d'un véhicule, un radôme, un casque.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3099824B1 (fr) * 2019-08-05 2021-07-23 Saint Gobain Ct Recherches Blindage en carbure de bore et en carbure de silicium
US12455144B2 (en) * 2023-12-26 2025-10-28 Phillip D. Roux Ballistic protection system and method therefor

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3395067A (en) * 1964-10-12 1968-07-30 Aerojet General Co Composite laminated armor plate with internal projectile-deflecting surfaces
US6389594B1 (en) 2001-08-30 2002-05-21 Israel Military Industries Ltd. Anti-ballistic ceramic articles
EP1380809A2 (fr) 2002-07-10 2004-01-14 Sgl Carbon Ag Corps composites céramiques
JP2005247622A (ja) 2004-03-03 2005-09-15 Toray Ind Inc 多角形セラミックスタイルおよびそれを用いた耐衝撃体
US20050235818A1 (en) * 2001-07-25 2005-10-27 Lucuta Petru G Ceramic components, ceramic component systems, and ceramic armour systems
WO2008130451A2 (fr) 2006-12-04 2008-10-30 Battelle Memorial Institute Blindage composite et procédé de fabrication de blindage composite
US20100212484A1 (en) * 2007-09-26 2010-08-26 Williams Raymond F Method and apparatus for changing the trajectory of a projectile
US20110303079A1 (en) * 2006-09-15 2011-12-15 Joynt Vernon P Apparatus for defeating high energy projectiles
US20150253114A1 (en) 2013-03-14 2015-09-10 Phoenix Armor, Llc Polymer and block copolymer, ceramic composite armor system

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US619295A (en) * 1899-02-14 Quist
US3636895A (en) * 1969-09-19 1972-01-25 Aluminum Co Of America Armor structure
US6200664B1 (en) * 1999-11-01 2001-03-13 Ward Figge Explosion barrier
US7698984B2 (en) * 2005-03-08 2010-04-20 Defbar Systems Llc Ballistic projectile resistant barrier apparatus
US8434396B1 (en) * 2007-07-23 2013-05-07 Verco Materials, Llc Armor arrangement
US20090252982A1 (en) * 2008-04-04 2009-10-08 Qinetiq Limited Indentification device
US8646373B1 (en) * 2009-05-04 2014-02-11 Nova Research, Inc. Blast wave effects reduction system
US9207048B1 (en) * 2010-04-12 2015-12-08 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Multi-ply heterogeneous armor with viscoelastic layers and hemispherical, conical, and angled laminate strikeface projections
US8468926B2 (en) * 2010-10-15 2013-06-25 Corvid Technologies Ballistic armor system
US9944041B1 (en) * 2011-08-29 2018-04-17 Shot Stop Ballistics LLC System, method and article of manufacture for ballistic shielding
WO2015012583A1 (fr) * 2013-07-24 2015-01-29 Lee Jung-Won Casque pare-balles amortissant
US10274289B1 (en) * 2016-07-01 2019-04-30 II Billy James Barnhart Body armor ventilation system
US20190323801A1 (en) * 2018-04-19 2019-10-24 John Beckett Bright Explosive blast absorption
US11473877B2 (en) * 2018-05-24 2022-10-18 Verco Materials, Llc Ballistic tile
US11243051B2 (en) * 2019-07-08 2022-02-08 Phillip D. Roux Ballistic protection system and method therefor

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3395067A (en) * 1964-10-12 1968-07-30 Aerojet General Co Composite laminated armor plate with internal projectile-deflecting surfaces
US20050235818A1 (en) * 2001-07-25 2005-10-27 Lucuta Petru G Ceramic components, ceramic component systems, and ceramic armour systems
US6389594B1 (en) 2001-08-30 2002-05-21 Israel Military Industries Ltd. Anti-ballistic ceramic articles
EP1380809A2 (fr) 2002-07-10 2004-01-14 Sgl Carbon Ag Corps composites céramiques
JP2005247622A (ja) 2004-03-03 2005-09-15 Toray Ind Inc 多角形セラミックスタイルおよびそれを用いた耐衝撃体
US20110303079A1 (en) * 2006-09-15 2011-12-15 Joynt Vernon P Apparatus for defeating high energy projectiles
WO2008130451A2 (fr) 2006-12-04 2008-10-30 Battelle Memorial Institute Blindage composite et procédé de fabrication de blindage composite
EP2095055A2 (fr) 2006-12-04 2009-09-02 Battelle Memorial Institute Blindage composite et procédé de fabrication de blindage composite
US20100212484A1 (en) * 2007-09-26 2010-08-26 Williams Raymond F Method and apparatus for changing the trajectory of a projectile
US20150253114A1 (en) 2013-03-14 2015-09-10 Phoenix Armor, Llc Polymer and block copolymer, ceramic composite armor system

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US12050088B2 (en) 2024-07-30
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