बुलेटप्रूफ ग्लास की परतों वाली संरचना और सुरक्षा सिद्धांतों का विश्लेषण
आधुनिक समाज में, सुरक्षा की बढ़ती मांगों के साथ, बुलेटप्रूफ ग्लास, एक महत्वपूर्ण सुरक्षा सुरक्षा सामग्री के रूप में, व्यापक रूप से बैंकों, गहने की दुकानों, सरकारी सुविधाओं, राजनयिक वाहनों और यहां तक कि उच्च अंत नागरिक अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।यह एक अविनाशी "ठोस प्लेट" नहीं है जैसा कि कोई कल्पना कर सकता है बल्कि एक जटिल इंजीनियरिंग उत्पाद है जो सामग्री विज्ञान को एकीकृत करता हैइसकी असाधारण सुरक्षा कार्यक्षमता इसकी चतुर बहुस्तरीय संरचना और गहन भौतिक सिद्धांतों से उत्पन्न होती है।
I. बुलेटप्रूफ ग्लास की परतों वाली संरचनाः एक मिश्रित "बख़्तरबंद"
बुलेटप्रूफ ग्लास, अधिक व्यावसायिक रूप से "सुरक्षा टुकड़े टुकड़े कांच"," यह शीशे के एक ही शीशे से नहीं बल्कि विभिन्न सामग्रियों की कई परतों को विशेष प्रक्रियाओं के माध्यम से एक साथ बांधकर बनाई गई मिश्रित सामग्री हैइसकी विशिष्ट संरचना, ऊपर से नीचे (या बाहर से अंदर तक) आम तौर पर शामिल हैः
1प्रभाव प्रतिरोध परत (बाहरी परत):
यह वह परत है जिस पर पहली बार गोली का संपर्क हुआ, आमतौर पर रासायनिक रूप से प्रबलित कांच या भौतिक रूप से प्रबलित कांच से बना होता है।इस परत का मुख्य कार्य सीधे गोली को अवरुद्ध करना नहीं है बल्कि गोली की ऊर्जा का उपभोग करना और उसे विकृत करना हैकठोर गोले (आमतौर पर तांबे या स्टील से बने) को "बंद" करने से बाद की परतों द्वारा सहन किए जाने वाले दबाव में काफी कमी आती है,उन्हें तेज गोले से आसानी से घुसने से रोकने के लिएयह प्राचीन कवच में कठोर चमड़े की पहली परत के समान है, जिसका उपयोग तीर के प्रारंभिक तेज प्रभाव का मुकाबला करने के लिए किया जाता था।
2ऊर्जा अवशोषण परत (कोर मध्य परत):
यह आत्मा हैबुलेटप्रूफ ग्लास, आम तौर पर एक या कई पत्तियों से मिलकरपारदर्शी बहुलक सामग्री, सबसे अधिक बारपॉलीविनाइल ब्यूटीरल (पीवीबी)औरपॉली कार्बोनेट (पीसी).
3प्रवेश प्रतिरोध परत/सुरक्षा परत (आंतरिक परत):
यह रक्षा की अंतिम पंक्ति है, आम तौर पर भी की एक परतपॉली कार्बोनेट शीटयाउच्च शक्ति कांचइसकी भूमिका यह सुनिश्चित करना है कि अगर गोली पिछली परतों में प्रवेश करती है, तो भी इसकी अवशिष्ट ऊर्जा इस अंतिम बाधा को तोड़ने के लिए अपर्याप्त है।आंतरिक परत स्प्लिटिंग को रोकती है, जब आंतरिक ग्लास सतह के टुकड़े टकराव पर संरक्षित पक्ष पर कर्मियों की ओर उड़ते हैंपीसी की आंतरिक परत में ऐसे सभी टुकड़े होते हैं।
II. बुलेटप्रूफ ग्लास के सुरक्षात्मक सिद्धांत: ऊर्जा "विनाश" करने की कला
सिद्धांतबुलेटप्रूफ ग्लासयह केवल "अवरुद्ध करने" के बारे में नहीं है, बल्कि "ऊर्जा रूपांतरण और अपव्यय" की गतिशील प्रक्रिया को शामिल करता है। इसके मूल सिद्धांतों को निम्नानुसार विभाजित किया जा सकता हैः
1ऊर्जा फैलाव और हस्तांतरण सिद्धांत:
जब एक उच्च गति वाली गोली बाहरी कांच से टकराती है, तो इसकी गतिज ऊर्जा गोली के सिर के बेहद छोटे क्षेत्र पर अत्यधिक केंद्रित होती है, जिससे भारी दबाव उत्पन्न होता है।कठोर बाहरी ग्लास तेजी से पूरे प्रभावित सतह पर प्रभाव बल फैलाने से प्रतिक्रिया करता है. कांच के क्षणिक रूप से टूटने की प्रक्रिया ही महत्वपूर्ण ऊर्जा का उपभोग करती है. साथ ही, प्रभाव से उत्पन्न तनाव तरंगें फैलती हैं, प्रतिबिंबित होती हैं,और बहुस्तरीय संरचना के भीतर बातचीतऊर्जा को स्थानांतरित करने और फैलने की अनुमति देता है, इसे एक बिंदु पर केंद्रित होने से रोकता है और तत्काल प्रवेश का कारण बनता है।
2.मोमेंटम खपत और बुलेट ब्लंकिंग सिद्धांतः
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, कठोर बाहरी कांच गोली के लिए "पहला सख्त पत्थर" है। यह प्रभावी रूप से गोली की तेज नोक को अपने स्वयं के टूटने के माध्यम से दूर कर देता है, इसे एक एक मोटी चीज के लिए उग्र सिरदबाव सूत्र पी = एफ / एस (दबाव = बल / क्षेत्र) के अनुसार, गोलियों को मोटा होने के बाद, संपर्क क्षेत्र एस नाटकीय रूप से बढ़ जाता है।परिणामी दबाव P काफी कम हो जाता हैयह बाद की, अधिक लचीली पीसी परत के लिए आसानी से छिद्रित होने के बजाय विरूपण के माध्यम से इसे "पकड़ना" और रोकना आसान बनाता है।
3प्लास्टिक विरूपण और गतिज ऊर्जा अवशोषण सिद्धांत (मूल सिद्धांत):
यह वह चरण है जहां पॉली कार्बोनेट (पीसी) परत एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। पीसी सामग्री में टूटने पर एक अत्यंत उच्च लम्बाई होती है; प्रभाव पर, यह तुरंत टूट नहीं जाता है लेकिन व्यापक रूप से गुजरता हैझुकना, खिंचाव करना और झुकना(प्लास्टिक विरूपण) भौतिक विरूपण की इस प्रक्रिया के लिए भारी ऊर्जा की आवश्यकता होती है. गोली की गतिज ऊर्जा लगातार में परिवर्तित किया जाता हैआंतरिक ऊर्जायह एक बेहद मोटी और चिपचिपा रबर पैड पर पंचिंग की तरह है, आपकी ताकत पूरी तरह से पैड के इंडेंट और रिबाउंड द्वारा अवशोषित होती है।अंततः, जब गोली की सारी गतिज ऊर्जा अन्य ऊर्जा रूपों में परिवर्तित हो जाती है (मुख्य रूप से गर्मी और सामग्री विरूपण ऊर्जा)
4विस्कोलेस्टिक विसर्जन सिद्धांत:
यह मुख्य रूप से पीवीबी इंटरलेयर के तंत्र में स्पष्ट है। पीवीबी एक चिपचिपा सामग्री है, जो चिपचिपा तरल पदार्थों और लोचदार ठोस पदार्थों के गुणों को जोड़ती है। उच्च गति से प्रभाव के तहत, पीवीबी एक चिपचिपा पदार्थ है।इसकी आणविक श्रृंखलाओं के बीच तीव्र घर्षण और सापेक्ष फिसलन होती है, उत्पन्न करनाचिपचिपापनइस बीच इसकी उच्च चिपचिपाहट सुनिश्चित करती है कि यदि कांच टूट भी जाए, तो टुकड़े अलग नहीं होंगे,समग्र संरचनात्मक अखंडता बनाए रखना और प्रभाव का सामना करने के लिए बाद की परतों के साथ सहयोग करना जारी रखना.
5बहु-परत इंटरफेस पर तरंग प्रतिबाधा असंगतता सिद्धांत (उन्नत सिद्धांत):
एक अधिक सैद्धांतिक दृष्टिकोण से,बुलेटप्रूफ ग्लासकांच, पीवीबी और पीसी जैसे विभिन्न सामग्रियों से बना है, जिनमें से प्रत्येक में अलग-अलगध्वनिक प्रतिबाधा(घनत्व और ध्वनि वेग का उत्पाद) जब तनाव तरंगें विभिन्न सामग्रियों के बीच इंटरफेस से होकर गुजरती हैं, तो वे प्रतिबिंबित और भंग होती हैं।प्रत्येक परत की मोटाई और अनुक्रम को सावधानीपूर्वक डिजाइन करके, तनाव तरंगों को बहु-परत इंटरफेस पर कई प्रतिबिंबों और हस्तक्षेपों से गुजरने के लिए बनाया जा सकता है, जिससेविलोपन और कमजोर होनाअपनी ऊर्जा को कम करने के लिए, झटके की लहरों के प्रसार में देरी, और प्लास्टिक विरूपण और ऊर्जा अवशोषण के लिए अधिक समय खरीदने के लिए।
gy), यह गति खो देता है और ग्लास में एम्बेडेड हो जाता है।
निष्कर्ष
बुलेटप्रूफ ग्लाससुरक्षा की जरूरतों को पूरा करने के लिए भौतिक गुणों और भौतिक सिद्धांतों को जोड़ने के लिए मानवता का एक उत्कृष्ट उदाहरण है। यह सामग्री के "ब्रूट फोर्स" पर भरोसा नहीं करता है बल्कि एक चतुर तकनीक का उपयोग करता है।मिश्रित स्तरित संरचनाऊर्जा "विसारण" की एक परिष्कृत कला का प्रदर्शन करने के लिए।हार्ड ग्लास द्वारा प्रारंभिक खपतबहुलक सामग्री द्वारा भारी प्लास्टिक ऊर्जा अवशोषण के लिए, प्रत्येक चरण में सटीक गणना और गोली की गतिज ऊर्जा का प्रभावी प्रबंधन शामिल है।यह "कठोरता और कोमलता को जोड़ने का यह दर्शन है, कई पहलुओं को संबोधित करता है" जो एक साधारण पारदर्शी शीशे को जीवन और संपत्ति की सुरक्षा के लिए एक मजबूत बाधा में बदल देता है।नई सामग्री और प्रक्रियाओं के निरंतर विकास के साथभविष्यबुलेटप्रूफ ग्लाससुरक्षा के क्षेत्र में अपरिहार्य भूमिका निभाते हुए अनिवार्य रूप से हल्का, पतला, मजबूत और अधिक कार्यात्मक रूप से एकीकृत होने की ओर विकसित होगा।