Transparant aluminium, een technologie die voor het eerst werd gesuggereerd in de sciencefictionfilm Star Trek IV:The Voyage Home , is nu een feit.

Met een groeiende behoefte bij het ministerie van Defensie aan transparante bepantsering voor personeelsbescherming en infraroodvensters voor verkenningstoepassingen, het Air Force Research Laboratory samen met het defensiebrede Manufacturing Science and Technology-programma, ondersteunen de productie van aluminiumoxynitride-producten voor betere systeemprestaties.

Het transparante keramische pantser biedt superieure ballistische bescherming met minder dan de helft van het gewicht en de dikte ten opzichte van traditionele glaslaminaten. Dit biedt de oorlogsjager superieure bescherming voor zowel lucht- als grondvoertuigen.

ALON is een transparant keramisch materiaal samengesteld uit aluminium, zuurstof en stikstof. Het begint als een poeder dat wordt gevormd tot unieke vormen en transparant wordt gemaakt door toepassing van hoge temperatuur en druk.

Het Air Force Research Laboratory en het Defense Production Act Title III-programma werken aan dit materiaal sinds 2006, toen DPA Title III de productieprocessen verbeterde om het poeder te verbeteren dat wordt gebruikt om transparante bepantsering en infraroodsensorvensters te vormen.

Het DMS&T-programma is een investeringsmechanisme dat de afdeling in staat stelt om de state-of-the-art voor defensie-essentiële productiecapaciteit te bevorderen, door de ontwikkeling van technologieën en processen die nodig zijn voor de productie van defensiesystemen.

Voorafgaand aan dit programma, de grootste ALON-venstergrootte was beperkt tot 2,8 vierkante voet. ALON wordt nu routinematig geproduceerd in formaten tot acht vierkante voet door een klein bedrijf, Surmet Corporation.

Opschalen gebeurt stapsgewijs, vanwege de veelheid aan complexe fabricagestappen die moeten worden gebruikt om het proces op de juiste manier te volbrengen.

AFRL laat zien dat ze als gevolg van dit werk dichter bij het leveren van een basismateriaal voor de overheid komen.

"Het verkrijgen van acht vierkante meter is een prestatie waar we al jaren aan werken en dat hadden we niet kunnen doen zonder geld van AFRL en DMS&T en andere organisaties, " zei Richard Porter, Productieleider van de Divisie Productie en Industriële Technologieën, AFRL. "Het vervaardigen van een groter raam dat zowel lichtgewicht als duurzaam is, is een enorme verbetering om de oorlogsjager in staat te stellen de missie te vervullen."

Transparant pantser wordt momenteel gebruikt op Blackhawk- en Chinook-helikopters van het Amerikaanse leger. ALON's uitstekende duurzaamheid en slagvastheid hebben het voor NASA interessant gemaakt voor Cupola-krasruiten op het internationale ruimtestation.

De volgende stap in het beschermen van oorlogsjagers is het creëren van een gebogen raam. Gebogen ALON zal worden geprobeerd, maar voor dit proces kan het gebruik van een ander materiaal nodig zijn.

Zoals afgebeeld in de Star Trek en Jurassic World films, ALON werd gebruikt bij het maken van ramen in een gigantisch aquarium en als beschermend bubbelvoertuig.

Deze inspanning toont aan dat sciencefiction werkelijkheid kan worden dankzij wetenschap en techniek.