2月21日,中國人民(min)解放軍陸軍裝備部發(fa)布防彈(dan)背(bei)心(插板)高值(zhi)134億(yi)的(de)大(da)單招標公(gong)告(gao),引起社(she)會(hui)(hui)及行業(ye)(ye)的(de)注(zhu)意,一次陶(tao)瓷行業(ye)(ye)的(de)重大(da)發(fa)展(zhan)機(ji)會(hui)(hui)來(lai)臨。防彈(dan)背(bei)心作(zuo)為保護人軀干免遭槍彈(dan)和炮彈(dan)碎片傷害的(de)胸甲,在傳(chuan)統(tong)的(de)觀念(nian)中是以鋼(gang)質為材料制作(zuo),為什(shen)么會(hui)(hui)變成(cheng)選用"易碎的(de)"陶(tao)瓷插板呢?下面小編為大(da)家來(lai)揭(jie)開謎(mi)底。
登上(shang)軍(jun)事舞臺(tai)放光彩
防彈背(bei)心(xin)最早(zao)出現于第一次世界(jie)大戰期間,英國的軍事專家從法軍用高錳鋼(gang)做頭盔以防槍彈的殺傷這一事件(jian)為靈感,研制出鋼(gang)質材料制作的一種鋼(gang)胸(xiong)甲,重量高達約9公斤,雖能起到保護作用,但奈于過重不適宜機動作戰。而在第二次世界大戰中,盡管人體防護裝備已有較大改進,但由于武器破壞性的增強,佩戴鋼質胸甲后戰場傷亡人員仍占66%,因此軍事專家開始轉向研究非金屬材料在防彈背心上的應用,陶瓷插板開始登上舞臺。
目前研(yan)究中,硬質防(fang)護板(ban)(ban)(ban)包(bao)括有防(fang)彈(dan)鋼板(ban)(ban)(ban)、防(fang)彈(dan)陶瓷(ci)復(fu)合(he)板(ban)(ban)(ban)、超高(gao)分(fen)子量(liang)聚乙烯板(ban)(ban)(ban)三大類。但是對于速度更(geng)高(gao)的穿甲彈(dan),單獨采用防(fang)彈(dan)鋼板(ban)(ban)(ban)和超高(gao)分(fen)子量(liang)聚乙烯板(ban)(ban)(ban)均達不到理想防(fang)護效果,綜(zong)合(he)對比下陶瓷(ci)復(fu)合(he)板(ban)(ban)(ban)C位出道。陶瓷插板的優點在于它的抗侵入能力強,輕便性和舒適度高,主要用于防護威力較大的沖鋒槍、步槍甚至狙擊步槍。
此(ci)"易碎"非彼"易碎"
眾所周知,陶瓷(ci)質脆易開(kai)裂和(he)破(po)碎(sui),但陶瓷(ci)插板(ban)恰(qia)恰(qia)就利用(yong)這些特質來阻擋子(zi)彈(dan)(dan)的(de)侵(qin)入(ru)。防彈(dan)(dan)陶瓷(ci)插板(ban)的(de)防彈(dan)(dan)機理是依靠(kao)粉碎(sui)和(he)斷裂能吸(xi)收子(zi)彈(dan)(dan)的(de)能量(liang):當(dang)彈(dan)(dan)頭(tou)(tou)撞(zhuang)擊(ji)到(dao)陶瓷(ci)表面時,產生很強的(de)壓縮(suo)波,使子(zi)彈(dan)(dan)和(he)陶瓷(ci)板(ban)的(de)內部壓力(li)迅(xun)速增(zeng)長(chang),彈(dan)(dan)頭(tou)(tou)由于(yu)(yu)壓應力(li)大(da)于(yu)(yu)自(zi)身屈服強度而(er)變形(xing)(xing)和(he)鈍化,甚至由于(yu)(yu)該應力(li)超過破(po)壞極限而(er)破(po)碎(sui)。在子(zi)彈(dan)(dan)變形(xing)(xing)的(de)同時,陶瓷(ci)板(ban)上(shang)形(xing)(xing)成(cheng)環向和(he)徑向的(de)初(chu)(chu)始(shi)裂紋(wen)吸(xi)收動能;隨著子(zi)彈(dan)(dan)繼續(xu)侵(qin)入(ru),彈(dan)(dan)頭(tou)(tou)由于(yu)(yu)與陶瓷(ci)磨(mo)蝕使碎(sui)片加劇,而(er)陶瓷(ci)也隨著初(chu)(chu)始(shi)裂紋(wen)的(de)擴展形(xing)(xing)成(cheng)連(lian)續(xu)的(de)碎(sui)片吸(xi)收能量(liang);子(zi)彈(dan)(dan)進一(yi)步深入(ru),陶瓷(ci)插板(ban)最(zui)(zui)終由于(yu)(yu)張力(li)作用(yong)而(er)形(xing)(xing)成(cheng)以(yi)子(zi)彈(dan)(dan)頭(tou)(tou)為頂點的(de)破(po)碎(sui)圓錐體。最(zui)(zui)后簡(jian)單(dan)總結(jie)可(ke)以(yi)理解為陶瓷(ci)插板(ban)的(de)"易碎"是防彈過程中"粉碎彈頭"的作用,正好這種"碎"阻擋子彈的侵入從而起到防護作用。
保(bao)家衛國(guo)少(shao)不了它
納米陶瓷高活性和耐(nai)沖擊的(de)性能(neng),以及其優良(liang)的(de)室溫和高溫力學性能(neng)、拉彎強(qiang)度(du)、斷裂韌性使(shi)其不僅僅可在防彈背心上發揮巨(ju)大作用(yong),在切削工具、軸承、發動機部件等諸多方面都有廣泛的利用,并在許多超高溫強腐蝕等苛刻的環境下起著其他材料不可替代的作用。在軍事領域上,陶瓷也可用于坦克裝甲、速射武器、高射武器如火炮魚雷、艦艇發動機、激光材料等方面,是未來軍事領域材料應用中不可或缺的一部分。
粉體圈 作(zuo)者:九(jiu)月