军事所需的防弹衣是用什么材料制造的?有军事知识的军迷们都知道,防弹衣分软质和硬质两种,它们的区别就是防弹层的不同。但不论软质或硬质,他们的防弹层通常用金属、芳纶纤维(凯夫拉纤维)、高强度高模量聚乙烯、防弹陶瓷与高强度高模量纤维复合板等材料单一或复合制作。 软质防弹衣 在上世纪60年代,美国杜邦公司研制出一种新型芳纶纤维复合材料----芳纶1414,此芳纶复合材料在1972年正式实现商品化并为该产品注册商标为凯夫拉(Kevlar)。刚开始是替代钢材制做头盔用的,首次实战使用是在1991年的“海湾战争” ,当时的美军几乎是每个人都佩戴凯夫拉头盔。
凯夫拉芳纶纤维 由于这种新型材料具有模量高、纤维可超细,编织密度高的特点,还具备永久性的耐热阻燃性能,永久的抗静电性能(这一点非常重要,弹药库和搬运弹药时最怕静电火花,某些高精尖的电子仪器设备也怕)、永久的耐酸碱和有机溶剂的侵蚀、高强度、高耐磨、高抗撕裂性...等特点,使它不但可以制造防弹衣和头盔甚至是军靴的防穿刺夹层。 而凯夫拉的缺点就是保存期过短,即使放置于仓库中也仅仅能保存两年;一旦凯夫拉受到太阳光紫外线的照射后,纤维层就会发生断裂或剥落,使得防弹效果大打折扣。
凯夫拉防弹衣 总的来说:软质防弹衣虽然耐冲击和抗拉性能很好,但它较大量削弱动能的效果并不是太高,也就是说:它可以不让子弹进入人体内,可问题是打过来的子弹在发射的推动下所产生的动能也很大,这就出现了防住了子弹的局部较大压强作用,但是防不住子弹动能的现象。这就好比一柄大锤虽然打不进人体,但它会造成很强的钝器伤害,巨大的冲击动能会把骨骼和内脏器官都打坏了...所以,要在软质防弹衣的基础上安插硬物质板才行。
硬质防弹衣
目前使用在防弹层的防弹陶瓷有三种,第一个就是氧化铝陶瓷。 氧化铝材料密度高、材料获得容易、生产工艺简单、并且价格便宜,是目前使用最大量的防弹插板。但它比较重,长时间的战斗和行军对人体能的消耗很大。为了解决这个问题又出现碳化硅陶瓷!
碳化硅陶瓷具有优良的常温力学性能和优良的抗氧化性,还具备良好的耐腐蚀性能 ,它的高温力学性能是目前已知陶瓷当中最好的...用它做成防弹插板还能大大的节省体能。
碳化硼是目前已知材料中硬度仅次于金刚石和立方氮化硼的超硬材料,弹性模量高,其热膨胀系数低,导热率较高。它的密度在几种常用装甲陶瓷中最低,加上弹性模量较高,使其成为军事装甲和空间领域材料方面的良好选择。
不管是单相陶瓷还是复相陶瓷,优良的防弹陶瓷材料离不开碳化硅、碳化硼这两种材料。尤其是碳化硼材料,随着烧结技术的发展,碳化硼陶瓷的优异性越来越突出,在防弹领域的应用会被进一步开发。
声 明:文章内容转载自头条号—皇家橡树,仅作分享,不代表本号立场,如有侵权,请联系小编,谢谢。
|