كيف تعمل الدروع الواقية من الرصاص

1. الحماية القائمة على المواد
١) المواد الليفية (مثل الكيفلار والبولي إيثيلين فائق الوزن الجزيئي): تتكون هذه المواد من ألياف طويلة وقوية. عندما تصطدم الرصاصة، تعمل هذه الألياف على تشتيت طاقة الرصاصة. تحاول الرصاصة اختراق طبقات الألياف، لكن الألياف تتمدد وتتشوه، ممتصةً الطاقة الحركية للرصاصة. كلما زادت طبقات هذه المواد الليفية، زادت الطاقة التي يمكن امتصاصها، وزادت فرصة إيقاف الرصاصة.
٢) المواد الخزفية: تستخدم بعض الدروع الواقية من الرصاص حشوات خزفية. والسيراميك مواد صلبة للغاية. عندما تصطدم رصاصة بدرع مصنوع من السيراميك، يُحطم السطح الخزفي الصلب الرصاصة ويُفتتها إلى قطع أصغر. هذا يُقلل من طاقة حركة الرصاصة، ثم تمتص الطبقات السفلية للدرع، مثل المواد الليفية أو لوحة الدعم، الطاقة المتبقية.
٣) سبائك الفولاذ والمعادن: تعتمد الدروع الواقية من الرصاص المصنوعة من المعدن على صلابة المعدن وكثافته. عندما تصطدم الرصاصة بالمعدن، يتشوه المعدن، ممتصًا طاقة الرصاصة. يُحدد سُمك ونوع المعدن المستخدم مدى فعالية الدرع في إيقاف أنواع مختلفة من الرصاص. تستطيع المعادن السميكة والأقوى تحمل رصاصات ذات سرعة أعلى وقوة أكبر.

2. التصميم الهيكلي للحماية
١) الأشكال المنحنية: تتميز العديد من الدروع الواقية من الرصاص بشكل منحني. يساعد هذا التصميم على انحراف الرصاص. فعندما تصطدم الرصاصة بسطح منحني، بدلاً من أن تصطدم مباشرةً وتنقل طاقتها بالكامل إلى منطقة مركزة، يُعاد توجيه الرصاصة. يوزع الشكل المنحني قوة الاصطدام على مساحة أكبر من الدرع، مما يقلل من احتمالية الاختراق.
٢) بنية متعددة الطبقات: تتكون معظم الدروع الواقية من الرصاص من طبقات متعددة. تُدمج مواد مختلفة في هذه الطبقات لتحسين الحماية. على سبيل المثال، قد يتكون الدرع النموذجي من طبقة خارجية من مادة صلبة مقاومة للتآكل (مثل طبقة رقيقة من المعدن أو بوليمر متين)، تليها طبقات من مواد ليفية لامتصاص الطاقة، ثم طبقة داعمة لمنع تكسر الشظايا الصغيرة من مادة الدرع والتسبب في إصابات ثانوية، ولتوزيع طاقة الرصاصة المتبقية بشكل أفضل.