防弹纺织品简介
防弹纺织品简介
防弹纺织品简介防弹纺织品包括防弹衣、防弹背心、防弹头盔等,我们日常所提到的防弹纺织品一般指比较常见的防弹衣。
防弹衣是能够有效地防护各种弹道发射物的防护服装,现代防弹衣是第二次世界大战后发明的,目前已经成为军队不可缺少的防护用品。
现代用纺织纤维材料制作的防弹服,具有重量轻、可设计性强以及可以实现大面积防护等特点,因而应用广泛。
最初的厚重防弹衣对于行军打仗极为不利,由于防弹材料的限制,那时的防弹衣毫无舒适性可言,随着科学技术的发展,使得人们开始考虑防弹衣的服用性能。
(一)防弹衣的种类不同的分类方式,防弹衣可以分为多种类型。
根据防护等级,可分为防弹片、防低速子弹、防高速子弹三级;根据式样,可分为背心式、夹克式、套头式三种;根据使用对象,可分为地面部队人员防弹系统防破片防弹背心、战车乘员防弹系统防破片防弹衣、保安防弹衣、要人防弹衣等多个品种;根据使用范围,分为警用和军用两种;根据使用材料,分为软体式、硬式和软硬复合式三种。
硬式防弹衣是以特种钢板、超强铝合金等金属材料或者氧化铝~碳化硅等硬质非金属材料为主体防弹材料。
因重量大、坚硬,穿着笨重、行动不便,所以逐渐被淘汰。
(二)防弹纺织品的防弹机理防弹衣的防弹作用,一是将弹体碎裂后形成的碎片弹开;二是通过防弹材料消释弹头能量。
1.软式防弹衣的防弹机理软式防弹衣是利用高强高模纤维制成的,如芳香族聚酰胺、高强聚乙烯、高强聚丙烯等,这些高性能纤维具有远高于一般材料的能量吸收能力。
质地柔韧、重量轻。
它利用“以柔克刚”的原理,在子弹击中织物后纤维将冲击波吸收,从而减少人体的损伤。
这种防弹衣一般只能用于轻火力场合,对重火力武器防护效果不够理想。
从防弹衣吸收能量的角度分析,软式防弹衣防弹原理分为五种方式:织物的变形,即子弹入射方向的变形和入射点临近区域的拉伸变形;织物的破坏,即纤维、纱线以及织物结构的解体;热能,即通过摩擦能的方式散发;声能,即子弹撞击防弹层后发出的声音所消耗的能量;弹体的变形。
三级软质防弹衣各项参数介绍
三级软质防弹衣各项参数介绍
品牌:浦喆
型号:PZ—205 (价格:1150元)
制造商:河南浦喆电子科技有限公司
技术参数:
1,软质防弹衣是人体防弹装甲,采用高性能聚乙烯纤维无纬布做防弹层,防弹层外采用涂膜防水黑色牛津布做保护套,具有质地柔软,密封性好、防水效果佳的特点;防弹衣外套采用高级藏蓝色仿毛哔叽面料,缝制工艺精细。
2,软质防弹衣达到行业标准GA141-2001《警用防弹衣通用技术条件》中的三级要求,软质防弹层的防护面积≥0.27m2,能防住79式7.62mm轻冲发射的51式7.62mm手枪弹(铅心)的贯穿,分别在5m、7m、10m距离进行常温、高、低温和耐浸水性试验。
3,该系列软质防弹衣经中国兵器工业防弹器材质量监督检测中心检验,其各项性能指标均能满足规定标准。
4,执行标准:符合公安部GA141-2001《警用防弹衣通用技术条件》标准。
军事国防用纺织品.ppt.
Kevlar 纤维
最具代表性的是 Kevlar 纤维(美国杜邦公司研制出一 种新型复合材料聚对苯二甲酰对苯二胺,属于芳纶复 合材料 )。
Kevlar 纤维合成过程
Kevlar 纤维特性
断裂强度高, 较高的模量和断裂伸长, 其吸收能量 的能力较碳纤维有很大的提高 。 使用的温度范围较宽 ( -196℃~250℃) ; 良好的绝缘性和抗腐蚀性; 其声速 C 值也较大, 具有优良的防弹性能; 对水分和紫外线较为敏感。
生化防护服的分类
活性炭体系 纳米材料 复合材料 生物纤维
2.2.1 活性炭材料防护原理
防毒机理: 铺展一 防液渗透一 吸附 在防毒的同时,人体产生的汗液蒸气和热量向外散发 能满足防护性能与穿着舒适性的基本平衡。
。
活 性 炭
不规则结构, 官能团
表 面 能 大
孔 壁 分 子 作 用
它的一般结构为 在一种塑料薄膜 上镀上一层金属 , 然后在其上面覆 盖一层有颜色的 聚合物薄膜。
伪装涂料
采用迷彩伪装涂料将目标的外表面涂敷成各种大小不一的斑块 和条带等图案 ,防可见光探测 ,紫外光、近红外和雷达的探测。 改变目标的外形轮廓 ,使之与背景相融合 ,减小军事目标与地形 背景之间的光学反差 ,以降低被发现概率。
狭义上, 纳米材料是指粒径在 0.1~100nm 范围内, 具有特殊物理化学性能的材料。 广义上, 纳米材料是指在三维空间 中 至 少 有 一 维 长 度 在 0.1 ~100nm 范围内或具有纳米结构的材料。
当小粒子尺寸进入纳米数 量级时, 粒子本身和由它 构成的纳米材料具有许多 传统固体不具备的特殊性 质, 它本身的一些物理化 学性质就会发生突变。
2.军用服装
芳纶UD不,UD防弹面料
芳纶UD不,UD防弹⾯料芳纶UD布芳纶、对位芳纶、防弹芳纶、对位芳纶、芳纶UD布在⼀个⽅向(通常是经向,也有纬向单向织物)具有⼤量的纺织纱或⽆捻粗纱,在另⼀⽅向只有少量并且通常是细的纱,结果实际上布的全部强度都在⼀个⽅向上的⼀种织物。
单向织物的英⽂名称为Uni-Directional Fabric or Cloth,有时简称UD织物,UD布,是⼀种由特种设备织造后经过后处理粘结⽽成的纺织材料/布料。
该织物的织造⽅法由多种,常见的为机织单向织物,是⽤德国多尼尔织机织造,⼀般为径向单向织物,主要⽤于建筑桥梁的抗震修复和加固补强,如⽇本东丽公司的碳纤维单向织物和美国赫⽒碳纤维公司的HEX-3R单向碳纤维布织物;⽆纬碳纤维织物,即⼀般⼈认为的UD布,实际是⼀种预浸⽚材,是⽤特殊设备将纤维按⼀个⽅向排列整齐与树脂粘合⽽成,复合⼀层薄膜或离型纸甚⾄是纤维⽹格;缝编单向织物,是⽤德国进⼝缝编设备将纤维纱线按⼀个⽅向排列,⽤聚酯纱线缝编⽽成的织物,主要⽤于航空航天⼯业和船舶⼯业。
芳纶1414,凯夫拉,超⾼分⼦量聚⼄烯)的⽣产应⽤中。
特点是:减振效果好,膨胀系数⼩,⾻架轻,变形⼩,⽽被⼴泛应⽤在航空⼯业,如雷达罩、电⼦设备舱、发动机外壳、发动机叶⽚、舱门、直伸飞机的浆叶等;船舶⼯业,如帆船、快艇、深海鱼船、救⽣船等;⽤于体育⽤品,如渔杆、滑雪板、冰球杆等;⽤于化学⾏业,如⽴体卧式储罐、管道、⼯作台等;⽤于医疗⾏业,如夹板、绷带、⼈⼯呼吸器等;⽤于军事⼯业,如防护甲、⼤⼝径⽕炮、坦克负重轮等;其他⾏业,如建筑上⽤的增强预制件,剑杠织机上⽤的剑杠、剑带等对位芳纶 UD布在防弹领域应⽤还是⽐较⼴泛的。
超⾼强芳纶纤维(美国DUPONT公司的KEVLAR®芳纶纤维,⽇本TEIJIN公司的TWARON®芳纶纤维)为原材料,应⽤航天特种装备技术与环保型专⽤基体,经精密⼯艺复合制成。
产品质轻、柔韧、平整、致密,综合性能优异。
世界防弹纤维与纺织品特点和新品开发分析
世界防弹纤维与纺织品特点与新品开发分析【臧华新】一、前言防弹纤维是构成软式防弹衣织物与复合材料的最基本的材料之一,它的结构与性能直接影响防弹衣的防弹性能。
目前,防弹纤维主要有天然纤维、合成纤维两类,以后者为主。
而防弹衣就是指能吸收与耗散弹头、破片动能,阻止穿透并有效保护人体受防护部位的一种服装。
二、防弹终端产品发明过程从19世纪开始,伴随着枪、炮更多的使用,刀、剑、弩等冷兵器逐渐淡出了战争的历史舞台,对个体的防护也逐渐从防刺(砍)等转变为防枪弹(破片)的伤害。
个体防护材料则经历了从天然植物纤维到金属材料再到高强度合成材料的发展。
特别是在现代防弹材料的发展史上,1970年代至1980 年代是具有里程碑的时期。
l972年美国杜邦公司推出了对位芳香族聚酰胺纤维商业化产品--凯芙拉(Kevlar); 1986年美国联合信号公司得到荷兰DSM公司专利许可后,开始以Spectra 为商标生产一种强度更高的纤维--超高分子量聚乙烯纤维。
前者标志着防弹材料由硬质向软质的转变,改变了人们对防弹机理的认识,极大地拓展了防弹材料的空间;后者则加速了防弹材料向轻量化、舒适化的方向发展。
防弹衣发明至今,按照其使用的材料不同主要分为三种!1.硬式防弹衣最初的防弹衣是由钢板或陶瓷制成的,本着"以刚克刚"的理论,利用刚性材料对子弹的反弹提供防护。
但这种防弹衣重量大、坚硬,穿着笨重,行动不便,而且脖子等处无法提供保护,所以逐渐遭淘汰,被后来研制的软式与软硬式防弹衣取代。
2.软式防弹衣这种防弹衣是根据"以柔克刚"的原理,利用高强高模纤维如芳香族聚酰胺、高强聚乙烯、高强聚丙烯等制成的,质地柔韧、质量轻,在子弹击中织物后纤维将冲击波吸收,从而减少人体的损伤,起到防弹效果。
3.软硬式防弹衣在"刚柔并济,软硬兼施"的创意下,人们发明了"软硬式防弹衣",其基体是软式防弹衣,在预留夹层中放置一定厚度的钢板或陶瓷,以增大反弹的功能,主要用于重火力场合。
防弹衣的材料
防弹衣的材料
防弹衣是一种能够提供防护的衣物,通常用于军事、警察、安保等领域。
防弹衣的材料起到了至关重要的作用,下面将介绍一些常见的防弹衣材料。
1. 防弹钢板:防弹钢板是防弹衣中最基本的材料之一,通常采用高硬度钢材制成。
这种钢板具有较强的抗冲击力和耐磨性,能够有效抵御枪弹的侵入。
2. 防刺织物:防刺织物是一种结构紧密、密度较高的织物材料,通常由聚酰胺纤维等高强度纤维制成。
这种材料能够有效防止利器的刺穿和刺破。
3. 软性防弹材料:软性防弹材料是一种采用特殊工艺制成的纤维复合材料,例如芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等。
这种材料具有较高的拉伸强度和耐冲击性,能够有效减少枪弹的穿透力,并分散冲击力。
4. 陶瓷防弹板:陶瓷防弹板采用陶瓷材料制成,通常是氧化铝、碳化硅等。
这种材料具有较高的硬度和韧性,能够有效抵御弹头的穿透。
除了上述材料外,防弹衣的制作还会采用一些其他的辅助材料,如尼龙布料、聚酯纤维等。
这些材料可以提高防弹衣的强度和耐磨性,并为穿戴者提供舒适的穿着感。
防弹衣的材料选择应根据不同的实际需求来进行,比如防弹等
级、舒适性、灵活性等因素的考虑。
在实际应用中,防弹衣往往是多层叠加的,不同材料的组合能够发挥各自的优势,提供更全面的防护效果。
总的来说,防弹衣的材料选择是一个综合考虑各种因素的过程,需要根据实际需求来选择最适合的材料组合。
随着科学技术的发展,防弹衣的材料也在不断创新和改进,相信未来会有更多高效、轻便、舒适的材料应用于防弹衣的制作中。
军事国防用纤维
2.红外伪装服
采用红外伪装涂料对伪装服表面进行涂层加 工是生产红外伪装服的主要途径之一。为提高伪 装服的红外伪装效果,国外通常对红外伪装材料 进行复合加工和进行特殊的服装设计。
目前,美国一家公司 采用多层织物复合加工法, 研制出一种红外伪装效果 较好的伪装服。它以表面 涂银的多孔性尼龙网为基 布,在基布上粘连具有高 低不同发射率的尼龙布条, 且相邻布条间具有不同的 发射率,采用这种设计方 法,可以有效地实现热红 外伪装。
保暖性好, 还可作防寒大衣、防寒夹克使用, 伪装 效果也织复合材料广泛用于军工装备和军工构件, 例如玻璃钢具有良好的抗磁、隔音、电绝缘性能 和不反射雷达波等特点, 特别适合军事装备, 广泛 用于扫雷艇和巡逻艇等。碳纤维和芳纶增强复合 材料具有高的比强度, 可替代钢材和铝材等金属制 作军工构件, 如战斗机和装甲车等。 在航天应用方面, 各种导弹、火箭、人造卫星 和航天飞机等都大量采用纤维复合材料, 如火箭发 动机外壳、喷嘴、防护罩和级间结构、操纵面以
3.生化防护服
现代战争中, 各 种新型火炮和化学、 核、生物等大规模杀 伤性武器的威胁已经 远远超过普通兵器,因 此, 生化防护服就成 为单兵装备中的必备 服装。
生化防护服的常用材 料 有活性炭体系、纳 米材料、复合材料、 生物纤维等。如美国 军队在空勤人员制服 中把微孔半渗透膜和 含活性炭泡沫材料结 合使用, 作战地生化 防护。
二、武器装备用纺织品 军事装备中, 如帐篷、战术掩蔽所、刚性墙、油 布、车罩和炮衣、装备用带、睡袋、伪装网、充气船、 救生筏、可携带式软油箱、燃油箱、降落伞和其他空 投器材等, 都需用很多纺织产品。这些纺织品同样也 体现了军用纺织品的信息化、高科技化、多功能化的 发展趋势。 最近, 美国海军陆战队装备了一种新型多用途单 只野营系统, 该系统包括帐篷和睡袋两部分, 帐篷由 轻质防水透气阻燃织物制成, 除作帐篷外还可以作野 战大衣、夹克、雨衣、被子、防水盖布、担架兜布 等;睡袋由多个装有长纤维隔热材料的尼龙袋组成
国防军事用纺织品
1.1 防弹服及防弹头盔
• 用纺织纤维材料制作防弹服, 具有重量轻、 可设 计性强以及可以实现大面积防护等特点目前用得 最广泛的防弹材料以芳纶、超高分子量聚乙烯纤 维和液晶聚合物基材纤维 (包括 PBO纤维)为主。 • 芳纶1414是由刚性长分子构成的液晶态聚合物, 由于其分子链沿长度方向高度取向,并且具有极 强的链间结合力,从而赋予纤维空前的高强度、 高模量和耐高温特性、耐酸耐碱、重量轻等优良 性能。
• 目前,美国一家公司采用多层织物复合加工法,研制
出一种红外伪装效果较好的伪装服。它以表面涂 银的多孔性尼龙网为基布,在基布上粘连具有高低
不同发射率的尼龙布条, 且相邻布条间具有不同的
发射率。采用这种设计方法,可以有效地实现热红
外伪装。
此外,将一些纳米微粒添加到服装材料的制造 中形成纳米纤维, 可使服装在不同的环境中对背景
美军B-1B轰炸机
谢谢观赏
• PBO纤维冲击最大载荷和能量吸收远远高于芳纶和
碳纤维, 因此可用以制作防弹头盔、 防弹衣、 战斗机机身等。此外,利用 PBO纤维卓越的耐热、
阻燃、 耐剪、 耐磨等特性, 可用其制造进人火
海作业的防火服、 防火鞋等,还可制作耐热劳防
服、 耐热手套、 耐热毡、 特种传送带、 防割
防刺手套、 光缆保护外套等。
• 功能的含纳米粉体的纤维用于军服。
2
军工装备和武器用纺织品
• 军事装备中, 如帐篷、 战术掩蔽所、 刚性墙、 油
布、 车罩和炮衣、 装备用带、 睡袋、 伪装网、
充气船、 救生筏、 可携带式软油箱、 燃油箱、
降落伞和其他空投器材等,都需用很多纺织产品。 这些纺织品同样也体现了军用纺织品的信息化、 高科技化、 多功能化的发展趋势。
军事和国防用纺织品
3、动态光学伪装
1. 是通过与导电离分子机连接的可见光探测 器获得电信号而实现色光转换的,其最终 目的是开发士兵伪装服的标准系统。 当士兵从一背景移动到另一种背景时,动 态光学伪装技术能够迅速适应新的环境, 不断改变服装的颜色,与周围环境想匹配。
2.
防护面具
飞机机身结构 和内部部件(如 架空行李仓、 侧壁、天花板、 地板、走道、 洗手间、间壁 隔板、货仓衬 板等)通常采用 纺织复合材料 制造, 这可大 大减轻重量
c)
d)
e)
美国默克公司已研制成功热敏 变色作战服,它是在一定质料 的黑色纺织物上,印染上能在 几个温度区间(如寒带、温带、 热带)改变颜色的液晶微胶囊而 成。 战场上穿着热敏液晶变色服装 的士兵与自然环境浑然一体, 即使无任何遮产业用纺织品蔽, 敌人目视也难以辨别。又由于 这种服装能隔断士兵体热的散 发,从而使红外侦测手段失灵。
复合材料在直升机中的应用
通过加工准确实现, 保证旋翼具有最 佳气动外形,提 高了旋翼的工作 性能;易于制造 复杂外形和可以 一次成形大型整 体构件,从而减 少了大量连接件 和制造工作量。
• 碳纤维在先进复合材料装甲车体系中 ,一般作为 外部复合材料使用,具有潜在减轻车重而提高耐 久性的作用 采用复合材料制造坦克车体、炮塔,以提高其机 动性 采用复合材料,以满足坦克隐形的要求 采用三维织物复合材料,提高坦克的防护能力 反应装甲中的高效吸能材料与灵敏装甲中使用的 高分子材料,填补受攻击后装甲的缺陷。
军事和国防用纺织品
高分0942 耿凤洁
军事用纺织品
军用作战服装、防弹服、 红外伪装服、生化防护 服、武器装备用纺织品、 纺织复合材料等 军用纺织品的未来发展 方向在于强调环境保护、 纤维的多元化使用、突 出战场防护的功能性,向 舒适健康和智能化发展。
产业用纺织品
纺织材料在军事上的应用——防弹衣纺检086 何旭晖0810110305摘要本文介绍软质防弹材料及其性能,论述软质防弹衣的防弹机理及其影响因素,最后对软质防弹衣的发展趋势进行展望。
作为特种服装, 硬体防弹衣、软体防弹衣及软硬复合体防弹衣的防御性能与防御原理各有不同。
未来的防弹衣不仅要有更有效的防御性, 还要轻便舒适, 这样, 开发新材料和优化结构就成为关键所在。
关键词防弹衣;防御性能;防弹材料;防弹机理引言防弹衣是一种防止流弹或弹片伤害人体重要部位的特种服装,其外观与普通服装区别不大, 但内层特殊的材料及构造却能够在危急时刻抵御弹头, 保护值勤民警的生命。
作为特种服装, 由于特殊的功能要求, 其防御性能是首要的, 而且, 防御性能很大程度上决定其活动性能、穿着舒适性等。
不同种类的防弹衣性能也各不相同。
武器的发展迫使人体装甲必须有相应的进步,作为一种重要的个人防护装备,防弹衣经历了由金属装甲防护板向非金属合成材料的过渡,又由单纯合成材料向合成材料与金属装甲板、陶瓷护片等复合系统发展的过程。
随着科学技术的不断进步,软体防弹材料将显示其越来越强的生命力。
一防弹衣的分类与等级以防弹材料来分, 现代防弹衣有硬体、软体和软硬复合体三种。
硬体防弹衣又称为增强型防弹衣, 防弹材料以特种钢板、超强铝合金等金属材料或者陶瓷等硬质非金属材料为主体, 这类防弹衣虽然可以更有效地起到保护作用, 但是柔软性较差, 比较笨重, 军警一般只在十分危险的情况下使用。
软体防弹衣又称为轻质防弹衣, 防弹材料以高性能纺织纤维为主, 采用纺织品的结构, 重量轻, 并且具有相当的柔软性, 所以穿着舒适, 军警执行日常任务时多穿这类防弹衣。
软硬复合式防弹衣以软质材料为内衬, 以硬质材料为面板和增强材料, 一定程度上集中了硬体、软体防弹衣的优势, 是现代防弹衣的发展方向。
防弹衣以其防御能力分为七个等级。
第一类防御能力最低, 第七类防御能力最强, 通常用其所能抵御的武器来描述。
军事、国防和航空航天纺织品
投物伞பைடு நூலகம்
• 这是用于空投物资装备用的降落伞。空投 的物资多种多样,其重量差异大,大的物 品:如卡车、大炮、坦克等。因此,伞用 纺织材料要求强度高、重量轻、弹性好, 具有良好的化学稳定性、抗老化性、耐磨 性、防灼性、缝纫性和包装折叠性等。
回收伞
• 回收伞的作用是保证回收物在完成飞行任务后能 安全地回到地面。它除了一般降落伞必须具有的 减速、稳定和可靠安全着陆等要求外,还要求解 决大过载、气动热、粒子辐射、包装容积的限制 等问题。因此,对降落伞所用纺织材料的强质比、 耐高温、耐炳射性能等方面有特殊的要求,特别 是耐高温性能和火箭发射高度为126千米,箭头 回收伞开伞高度为66千米,开伞速度达到1100米/ 秒,为了使降落伞能在火箭、导弹、宇箭飞船等 航天器回收中得到应用,必须提高伞衣的耐热性, 常用高熔点聚合纤维织物、金属纤维织物、陶瓷 纤维织物等。
其他航空装备用纺织品
• 拦阻网用纺织材料——用高强锦纶丝带为 主体材料制成、保障飞机滑行安全的地面 应急装置。用于拦阻起飞或着陆滑跑时因 故障或意外情况冲出跑道的飞机。要求强 度高、质量轻、延伸率低、耐日光老化、 吸湿性小,且须保证吊网有一定的高度和 缓冲能力。
• 空靶用纺织材料——要求其纺织材料具有: 高强力,不会被高速气流吹裂,撕破,能 够多次使用;适宜的软硬度,太软,则靶 不成型,易打旋,太硬,摆动剧烈,易使 织物撕裂;孔隙率要大,这样透气量大, 可减小靶幅的侧风压,减少摆动。
小组成员:
弹航伞
• 它是空投各种航空弹降落伞的总称。弹航 伞必须具备安全可靠,航弹离机稳定性好 并保证有一定的空中滞留时间,达到战术 的要求。开伞动载不超过航弹结构及其仪 器仪表允许的承受能力,伞的重量和体积 尽量小,有良好的防霉和防潮性。对伞衣 织物则要求达到断裂强度、断裂伸长、透 气量和重量等指标,以及对环境的适应性、 耐化学药物性、抗老化性、缝纫性、耐压 性、复原能力和阻燃性。
漫话“防弹衣”(一)
上图为苏军在二战期间装备的“斯大林格勒”金属硬质防弹衣,几乎
全部是由钢板构成的。
从材料到结构,和一战期间的“防弹护胸”如出一辙。
破片动能,阻止穿透,有效保护人属材料为主体防弹材料,由此制成
中国军转民52
防弹衣已经成为现代单兵防护装备的标志。
但毋庸置疑的一个事在某些方面它的作用被不恰当地夸大了。
在防弹衣越来越普及
探讨影响防弹衣防护和使机会”公司生产的“终极”型防
弹衣是世界上最轻最薄的防弹衣
之一,由100%的“泽隆”材料制
成,具有重量轻、穿着舒适方便等
优点, 因而成为美国许多警察部
老化。
其中影响最大的是日光照
射。
在阳光直射的情况下
纤维老化的过程会大大加快
照射时间累积到一定程度后
张强度会急剧下降
友们可以抓住这个提带将他拖离战场存在老化的问题。
以色列曾发生过这样一个事例,驻守加沙附近的以色列伞兵在一次偶然“试验”中发现,他们广泛配备的某型防弹衣竟然被30米外 M-16步枪发射的
和平时期都是不普装备防弹衣的,因为如果全部装备的话,不仅采购护兵的胸口,强大的冲击力使后者腾空而起,并摔倒在地。
但一转眼
个拳头大小的坑,这会造成胸骨骨
折,并有可能会危及生命。
硬质防弹衣或复合防弹衣所受的影响则较离之外发生作用。
在林贝奇事件发生的10天之前,
亚州警官安东尼·泽佩特拉在执勤
上图为俄军目前装备的“胸墙”防弹衣,防护级别也达到了抵御7.62毫米步枪弹的水平。
高性能防弹纺织材料
国外染整科技高性能防弹纺织材料近年来,防弹纺织品一直朝着轻质和高性能的方向发展,在为作战人员和警务人员提供更好保护的同时,也更兼顾舒适性和易打理性。
美国国家司法学会(N IJ)已更新了其防弹装甲产品的认证标准,新标准对参数的要求更为严格,特别是防弹功能的耐久性部分。
常见的优质防弹纤维有芳纶和高模量聚乙烯(HM PE),它们可用于软质(如防弹背心)和硬质(头盔、护罩、防弹衣隔板和车辆装甲)防护。
这类防弹纤维朝着更高效、质量更轻和成本更低等方向不断发展。
目前一些值得关注的创新,都是以各种不同的方式来提高防护品的性能,如采用新材料或新方法以替代传统材料,和/或与传统材料组合使用。
已开发的材料位于美国特拉华州威尔明顿市的杜邦公司,开发出了芳纶纤维K ev lar,其可通过多种形式阻挡子弹、尖锐物体、榴霰弹或上述危险物体组合的威胁。
最新产品K evlar X P T M,为机织/层压复合结构,这种结构特点使其兼具机织物和单向性产品的特性。
K ev l ar XP TM防弹层设计为11层,其第2层或第3层就可以将规格为44M agnu m的子弹阻挡住,其余各层则用来吸收冲击能量,将背面变形降低15%。
由于所需织物层数较少,其质量较传统产品减轻10%,从而降低了防弹背心的制造成本。
K ev lar XP目前正被开发用于软质防弹背心,未来还将应用在硬质防护物,如平板装甲、头盔和人体护盾中。
总部位于新泽西州莫里斯镇的H oneyw e ll公司开发了其最新一代光谱盾II(Spectra Sh ieldII)防弹复合材料。
该材料采用HM PE纤维制成,可用于多种软质和硬质装甲,与初生代光谱盾相比,其防弹性能提高了20%。
在对防护级别没有更高要求的情况下,采用这种新技术可使产品质量减轻10%~ 20%。
美国军队和执法部门正指定采用这种新技术生产装甲产品。
H oneywe ll公司的金盾(G o l d Sh i e l d)装甲材料运用了护盾技术的单向结构,并加入了成本相对低的芳纶纤维。
漫话防弹衣(二)
漫话防弹衣(二)作者:来源:《中国军转民》2019年第04期防弹衣用于防护弹头或弹片对人体的伤害。
前面介绍,防弹衣主要由衣套和防弹层两部分组成。
衣套常用化纤织品制作。
防弹层是用金属(特种钢、铝合金、钛合金)、陶瓷片(刚玉、碳化硼、碳化硅、氧化铝)、玻璃钢、尼龙(PA)、凯夫拉(KEVLAR)、超高分子量聚乙烯纤维(DOYENTRONTEX Fiber),构成单一或复合型防护结构。
防弹层可吸收弹头或弹片的动能,对低速弹头或弹片有明显的防护效果,在控制一定的凹陷情况下可减轻对人体胸、腹部的伤害。
从使用看,防弹衣可分警用型和军用型两种。
从材料看,防弹衣可分为软体、硬体和软硬复合体三种。
软体防弹衣的材料主要以高性能纺织纤维的复合材料无纬布为主,这些高性能纤维远高于一般材料的能量吸收能力,赋予防弹衣防弹功能,并且由于这种防弹衣一般采用纺织品的结构,因而又具有相当的柔软性,称为软体防弹衣。
硬体防弹衣则是以特种钢板、超强铝合金等金属材料或者氧化铝、碳化硅等硬质非金属材料为主体防弹材料,由此制成的防弹衣一般不具备柔软性,以插板形式为主。
软硬复合式防弹衣的柔软性介于上述两种类型之间,它以软质材料为内衬,以硬质材料作为面板和增强材料,是一种复合型防弹衣。
防弹衣包括步兵防弹衣、飞行人员防弹衣和炮兵防弹衣等。
此外,还有液体防护材料等材料制作的防弹衣。
英国南安普敦大学的科学家们发明了一种用从液体水晶提炼的纤维制成的防弹背心。
研究人员在实验过程中发现,当对一层水晶施加电压时,所有液体水晶呈同一方向排列,并形成一个长形分子链。
用化学手段使水晶分子链结合,形成强拉力纤维,然后用天然树脂将纤维定型,便制成超强力纤维。
有关专家表示,这是世界上最先进的防弹背心。
液体防弹衣:重仅为传统防弹衣一半英国BAE系统公司研制一种神奇的新型液体防弹衣。
这一具有革命性的发明采用一种名为“剪切增稠液”的液体,该液体在受到子弹冲击时会变硬从而起到阻挡子弹的作用。
军用特种纺织品的现状和发展趋势
军用特种纺织品的现状和发展趋势一、前言军用特种纺织品是一种具有特殊功能和性能的纺织品,广泛应用于军事领域。
随着科技的发展和人们对安全保障的需求不断提高,军用特种纺织品的市场需求也在不断扩大。
本文将从现状和发展趋势两个方面进行分析。
二、现状分析1. 军用特种纺织品的定义军用特种纺织品是指在原有普通纺织品的基础上,通过加工、改良、功能化等手段,使其具备防弹、防刀、防爆、隐身等特殊功能和性能的纺织品。
2. 军用特种纺织品的应用领域军用特种纺织品广泛应用于军事领域,包括:(1)防护装备:如防弹衣、防刃衣、防爆衣等;(2)战术装备:如迷彩服、夜视服等;(3)通讯装备:如无线电天线布料等;(4)医疗救护装备:如救生衣等。
3. 军用特种纺织品的材料和技术军用特种纺织品的主要材料包括高分子材料、金属纤维、陶瓷纤维等。
其制造技术包括无纺布制造技术、涂层技术、复合技术等。
4. 军用特种纺织品的市场规模目前,全球军用特种纺织品市场规模约为150亿美元左右,其中北美地区占据了最大的市场份额。
三、发展趋势分析1. 军用特种纺织品的发展趋势随着科技不断发展和人们对安全保障需求的不断提高,军用特种纺织品将会有更广泛的应用。
未来,军用特种纺织品将会向更高性能、更轻量化、更环保化方向发展。
2. 军用特种纺织品的应用领域拓展除了传统的防护装备、战术装备等领域外,未来军用特种纺织品还将应用于新兴领域,如智能装备、生物医学等领域。
3. 军用特种纺织品制造技术创新未来,军用特种纺织品的制造技术将会不断创新,包括3D打印技术、纳米技术等。
这些新技术将会为军用特种纺织品的性能提升和制造成本的降低提供支持。
4. 军用特种纺织品市场竞争加剧随着市场需求的不断扩大,军用特种纺织品市场竞争也将会加剧。
未来,企业应该注重产品研发和创新,提高产品质量和性能,以赢得市场竞争优势。
四、结语总之,随着科技不断发展和人们对安全保障需求的不断提高,军用特种纺织品市场前景广阔。
军事国防纺织品
军用纺织品按照用途一般分为紧身衣、外 套、运动服、作战服、装备等。 紧身衣对基本生理需求来说是必不可少的, 其温度和湿度的调节是关键,洗涤和护理 性更重要。这类纺织品不能含有或释放出 任何对人体有害的物质,主要包括内衣、 袜子、头罩和手套等。 外套用于保护穿着者不受外界影响。基本 要求:高日晒牢度、水洗牢度、易护理。 通常带有特舒的迷彩图案,达到伪装效果。 此类服装包括衬衫、裤子和套衫。
Shield StrandTM是美国欧文斯科宁公 司专为防弹用途研制的高性能玻璃纤 维。它用来制造复合材料装甲板,用于 防弹防爆用途。这种装甲板可使用几 种基体树脂(聚酯、环氧、酚醛树脂或 热塑性树脂),采用不同的成型技术(拉挤、 模压、灌注成型等)制造,以满足各种不 同的要求。
先进复合材料的优异性能在兵器、电子、 核工业等领域也得到体现,产生了显著效 果。结构复合材料的应用对武器的轻量化、 小型化、机动化、技战术性能的提高发挥 了重要作用;采用功能复合材料,对提高 武器的隐蔽性、生存能力、防热、防弹、 耐候性能等做出了贡献。
高温材料
主要是解决各种各样发动机制造所使用的 材料问题,如汽车、坦克、军舰、飞机的 发动机,发射导弹以及人造卫星的运载火 箭的隔热材料,等等。一般来说,材料耐 高温性能越好,用它做出来的发动机水平 就越高。
1、钨铜合金
钨铜合金在航天航空中用作导弹、火箭发 动机的喷管、燃气舵、空气舵、鼻锥,主 要要求是要求耐高温(3000K~5000K)、耐 高温气流冲刷能力,主要利用铜在高温下 挥发形成的发汗制冷作用(铜熔点1083℃), 降低钨铜表面温度,保证在高温极端条件 下使用。
军用服装
军用纺织品其他应用
军用纺织品不仅要提供抵御先进武器炮火袭击的 保护,而且还能防御各种复杂的技术如红外波、 雷达、极端气候、昆虫传播的疾病、IEDs(恐怖分 子常用的简易引爆装置)等。 所用纤维包括天然纤维,如棉、麻、毛,化纤, 如锦纶和涤纶以及具有特殊性能的纤维,如芳纶。 纤维的选择可能基于不同的要求:抗微生物、机 械强度、弹性、吸湿陛、防水性、热压行为、光 照稳定性、静电特性,等等。
防弹衣_精品文档
防弹衣防弹衣是一种特殊设计的个人防护装备,旨在保护身体免受子弹和爆炸的伤害。
它通常由多层坚固的材料制成,如防弹钢板、聚乙烯纤维和其他高强度纤维材料。
本文将介绍防弹衣的原理、结构、发展和使用。
一、防弹衣的原理防弹衣的原理是通过吸收和分散子弹的能量,减小其对身体的伤害。
当子弹击中防弹衣时,其能量会被衣物中的各个层次所吸收和分散,从而减少对人体的直接冲击力。
防弹衣通常采用弹性材料作为基础,以确保穿着者的舒适度和灵活性。
同时,防弹材料需要具备高强度和耐冲击的特性,以承受来自不同类型子弹的打击。
二、防弹衣的结构防弹衣一般由外罩、防弹材料和内衬三个部分组成。
1. 外罩:外罩是防弹衣的外层包裹材料,通常由耐磨和防撕裂材料制成,以防止穿着者在行动中受到外界物体的损害。
2. 防弹材料:防弹材料是防弹衣的核心部分,用于吸收和分散子弹的能量。
常见的防弹材料有防弹钢板、陶瓷钢板和聚乙烯纤维等,每种材料都有其特定的防护能力和适应性。
3. 内衬:内衬则是位于防弹衣内部的一层软质材料,用于提高穿着者的舒适度和减少防弹衣与肌肤直接接触时的摩擦和刺激。
三、防弹衣的发展历程防弹衣的发展可以追溯到古代。
最早的防弹衣是由金属制成的板甲,用于保护战士免受敌人的攻击。
然而,这种板甲十分沉重、笨拙且限制了行动能力。
随着科技的进步,纤维材料的出现为防弹衣的发展带来了新的可能。
在20世纪,聚乙烯纤维被广泛应用于防弹衣的制造中,大大提高了防护能力和穿着舒适度。
近年来,随着纳米技术的发展,防弹衣的材料和设计不断创新。
新型的防弹材料如纳米陶瓷钢板和超高分子量聚乙烯等相继问世,进一步提高了防护能力,并降低了重量和厚度。
四、防弹衣的使用和应用领域防弹衣主要用于军事、警察、特种部队等执法和战斗人员。
它能够在战场和执行任务时提供额外的安全保护,减少身体受伤和牺牲的风险。
此外,防弹衣也被广泛应用于民用领域。
一些特殊工作环境中的工人,如挖掘、爆破、化学品处理等,也需要穿戴防弹衣来保护自身安全。
军事国防用纺织品
空军用
飞机机身结构和内部部件通常采用纺织复合材料制造,
这大大减轻重量。美军AV8B飞机使用的碳纤维增强纤维
增强复合材料占结构总重的26%。
F13战斗机的硼纤维增强环氧树脂外层材料比钛制外
层轻20%,使整个飞机重量减轻几百千克。
海军用
美国海军Mark46鱼雷中采用复合材料推进器,其性
第三节:阻燃织物及纺织品
(五)几种常见的阻燃纤维
① 1、芳香族聚酰胺纤维。
②
其主要品种有芳纶13、芳纶14、芳纶1414、芳
纶1313。
③ 2、聚丙烯腈氧化纤维。
④
是生产碳纤维的中间产品,其含碳量在60%左
右,LOI值可达60%,具有优良的阻燃性,直接与火
焰接触不熔融黏着,在瞬间能耐1300℃以上的高温,
能优于锻铝材料制推进器,并降低生产成本55%,令外还
具有质量轻、化学惰性和声学特性方面的优点,如电子侦
察不易发现。
军用舟桥
网架实心舟是一种采用复合材料管材网架作力结构、内 部填充发泡材料做成的军用桥器材的舟体,其钢质空心舟 无法比拟的抗沉性能和耐腐蚀性能,而且自重较轻,使用 寿命更长,工艺流程简单,生产方法简单高效。
第三节:阻燃织物及纺织品
5.提高裂解温度 在纤维大分子中引入芳环或芳杂环,增加大分子链间的
密集度和内应力,提高纤维的耐热性;或通过大分子链交 联环化,改变纤维分子结构,提高炭化程度,抑制热裂解, 减少可燃性气体的产生。
第三节:阻燃织物及纺织品
(四)阻燃性能的测试方法
1、基本试验方法 指测定材料的燃烧广度(炭化面积和毁损长度)、续燃时
军用防弹纺织品
军用防弹纺织品
佚名
【期刊名称】《河南纺织科技》
【年(卷),期】2005(026)003
【摘要】据资料介绍,高强聚合物材料产品的开发速度惊人,已应用在军用纺织品上。
目前,防弹材料多用芳香族聚酰胺、高分子量聚乙烯和液晶类纤维,这类纤维中最常见的是Kevlar。
美国军队所用主要防弹织物的不同特性见表1。
【总页数】1页(P6)
【正文语种】中文
【中图分类】TS106.6
【相关文献】
1.防爆防弹军用方舱防火保护层技术探讨 [J], 张泽江
2.现代军用防弹头盔盔形设计研究 [J], 周宏;陈晓
3.国家军用标准《军用防弹衣安全技术性能要求》简介 [J], 刘善晖
4.军用防爆防弹方舱防护技术探讨 [J], 王小东;温浩
5.军用防弹防爆方舱主要材料与结构 [J], 李良春;张会旭;牛正一;张俊坤;周冰
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防弹纺织品简介
防弹纺织品包括防弹衣、防弹背心、防弹头盔等,我们日常所提到的防弹纺织品一般指比较常见的防弹衣。
防弹衣是能够有效地防护各种弹道发射物的防护服装,现代防弹衣是第二次世界大战后发明的,目前已经成为军队不可缺少的防护用品。
现代用纺织纤维材料制作的防弹服,具有重量轻、可设计性强以及可以实现大面积防护等特点,因而应用广泛。
最初的厚重防弹衣对于行军打仗极为不利,由于防弹材料的限制,那时的防弹衣毫无舒适性可言,随着科学技术的发展,使得人们开始考虑防弹衣的服用性能。
(一)防弹衣的种类
不同的分类方式,防弹衣可以分为多种类型。
根据防护等级,可分为防弹片、防低速子弹、防高速子弹三级;根据式样,可分为背心式、夹克式、套头式三种;根据使用对象,可分为地面部队人员防弹系统防破片防弹背心、战车乘员防弹系统防破片防弹衣、保安防弹衣、要人防弹衣等多个品种;根据使用范围,分为警用和军用两种;根据使用材料,分为软体式、硬式和软硬复合式三种。
硬式防弹衣是以特种钢板、超强铝合金等金属材料或者氧化铝~碳化硅等硬质非金属材料为主体防弹材料。
因重量大、坚硬,穿着笨重、行动不便,所以逐渐被淘汰。
(二)防弹纺织品的防弹机理
防弹衣的防弹作用,一是将弹体碎裂后形成的碎片弹开;二是通过防弹材料消释弹头能量。
1.软式防弹衣的防弹机理软式防弹衣是利用高强高模纤维制成的,如芳香族聚酰胺、高强聚乙烯、高强聚丙烯等,这些高性能纤维具有远高于一般材料的能量吸收能力。
质地柔韧、重量轻。
它利用“以柔克刚”的原理,在子弹击中织物后纤维将冲击波吸收,从而减少人体的损伤。
这种防弹衣一般只能用于轻火力场合,对重火力武器防护效果不够理想。
从防弹衣吸收能量的角度分析,软式防弹衣防弹原理分为五种方式:织物的变形,即子弹入射方向的变形和入射点临近区域的拉伸变形;织物的破坏,即纤维、纱线以及织物结构的解体;热能,即通过摩擦能的方式散发;声能,即子弹撞击防弹层后发出的声音所消耗的能量;弹体的变形。
软式防弹衣可用机织物、单向板、针刺非织造毡、针织物等多种纺织品,织物结构不同,其防弹机理也不同。
一般讲,针织物的防弹效果差,而机织物、单向板和针刺非织造毡布有良好的防弹效果。
(1)机织物防弹机理。
当子弹或弹片击中机织物时,冲击波和应变波会在纱线中传播。
因为纱线互相连接、互相作用,所以应变波可在大量纱线中传播,有利于冲击波能量在相对大面积内被吸收。
应变波和能量的消耗速度与纤维的模量有关。
机织物中纱线的连接点会对应变波进行反射,这些连接点可看作固定末端,固定末端处反射波的振幅和原始应变波的振幅同向,应变波被叠加,容易造成纱线过度伸长而断裂。
另外,一些小的弹片或特定的发射物还可把机织物中的单根纱线推开,如果单纯用增加织物密度的方法来解决,会使织物中固定末端增多,反射波增强。
使用基体可以使纱线固定,增强层间的协同作用,使应变波在更多层间传播,但基体本身也会使反射波增强。
(2)单向板防弹机理。
单向板是将纤维单向放置,用热塑性树脂黏结,同时将纤维进行层间交叉、重叠层压而制成的。
这种单向板中纱线没有真正的交叉点,虽然有纤维交叉层间的相互作用,但被反射的应变波已大大减弱了。
这种单向板广泛用于制作防弹背心以及用于软、硬式防弹衣中的增强材料。
(3)针刺非织造毡布防弹机理。
针刺非织造毡布由大量短纤维经针刺制成的,短纤维间交叉点少,纤维含有自由末端,因此几乎没有应变波的固定点。
反射在纤维的自由末端处,反射波的振幅和原始应变波的振幅方向相反,因此两者振幅相互抵消,纤维不会发生过度伸长。
在毡片中纤维的模量和密度一起决定了纤维中应变波的传播速度。
这种非织造毡防弹效果好,最适用于防护爆炸的弹片。
2.软硬复合式防弹衣为提高防弹能力而发展起来的软硬复合式防弹衣,其防弹机理可以用“软硬兼施”来概括。
该防弹衣在夹层中放置一定厚度的钢板和陶瓷等硬质防弹材料,以增大反弹的功能,主要用于重火力场合。
当子弹击中防弹衣时,首先与之发生作用的是硬质防弹材料等;在这一瞬间的接触过程中,子弹和硬质防弹材料都有可能发生形变或断裂,消耗了子弹的大部分能量。
高强纤维织物作为防弹衣的衬垫和第二道防线,吸收、扩散子弹剩余部分的能量,并起到缓冲的作用,从而尽可能地降低非贯穿性损伤。
防弹衣作为一种防护用品,首先应具备的核心性能是防弹性能,同时还应具备一定的服用性能。
防弹农尽可能轻便舒适,人在穿着后能较为灵活地完成各种动作;防弹衣在穿着过程中;仍能维持“人一衣”基本的热湿交换状态,尽可能避免防弹衣内表面湿气的积蓄而给人体造成闷热潮湿等不舒适感,减少体能的消耗。
(三)防弹用纤维材料
用于抗冲击的纤维材料,其性能取决于纤维的断裂能及应力波传递的速度,即要求纤维在高速冲击下的断裂功要高,应力波扩散要快。
材料的拉伸断裂功是材料抵抗外力破坏
所具有的能量,它是一个与拉伸强力和伸长变形相关的函数。
、因此,从理论上说,拉伸强力越高,伸长变形能力也较强的材料,其吸收能量的潜力也越大。
但在实践中,用于防弹衣的材料不允许有过大的变形,所以用于防弹衣的纤维必然同时具有较高的抵抗变形的能力,即高模量。
以前,防弹材料是采用锦纶,由于锦纶防弹衣太重,一般重量大于4.5kg,且抗张强度有限,容易形成不透气层。
目前,作为防弹用的纤维材料主要有以下几种。
1.Kevlar Kevlar是聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的商品名,抗张强度是锦纶的2倍多,而吸收弹片动能的能力是锦纶的1.6,是钢的2倍。
由几十层Kevlar和其他纤维面料加工制成的防弹衣,当子弹击中防弹农时,Kevlar便被拉伸,从而将子弹的冲击力分散到织物中的其他纤维上。
用Kevlar制成的防弹衣比锦纶防弹衣重量轻,防弹性能好。
2.PBO纤维和Spectra纤维PBO纤维即聚对亚苯基苯并二恶唑纤维,是一种高结晶度、低密度、高拉伸强度和模量的新型有机纤维,其强度、弹性模量约为对位芳纶Kevlar-49的2倍,并兼有间位芳纶耐热阻燃的性能。
Spectra纤维在保持与Kevlar制品相同防护性能的条件下,具有比Kevlar更优越的性能,由其制成的防弹头盔和背心的重量可减轻1/3。
3.超强聚乙烯纤维超强聚乙烯纤维,荷兰的商品名为Dyneema。
这种纤维的强度比钢高10倍,比芳香族聚酰胺纤维高40%。
它的密度很低,具有优异的力学性能和能量吸收性能,在个体防弹领域有着广泛的应用;如经树脂浸渍后主要用于制作头盔,也可压制成片作为拦截步枪子弹的软硬式防弹衣的芯材,但它在横向、高温和多种树脂的黏结方面性能较差。
4.蜘蛛丝一种名为“黑寡妇”的蜘蛛可吐出高强度的丝,比Kevlar的强度还高得多。
这种蜘蛛网质地比钢铁还坚韧而且非常轻巧,比合成材料轻25%,具有强度大、弹性好、柔软、质轻等优良性能,因此非常适合制造防弹衣。
由于来源极为有限,美军利用生物工程技术研制仿制蜘蛛丝纤维,可进行规模化生产。
5.防弹纤维复合材料防弹纤维复合材料是以纤维为增强材料的树脂基复合材料,通常用的纤维为玻璃纤维、锦纶、陶瓷纤维、碳纤维、石墨纤维、芳纶与聚乙烯纤维等。
还有使用混杂结构材料作为防弹材料,可弥补单一材料的不足,体现出优良的综合性能,如美国杜邦公司开发韵轻型军用头盔,采用高强芳纶与15%-18%的酚醛树脂和聚乙烯基了缩醛混合基体预浸料制成,比用Kevlar 29制得的头盔轻15%。
复合材料具有优良的物理机械性能,其比强度、比模量比金属材料高,其抗声震疲劳性、减震性也大大超过金属材料,更重要的是它其有良好的动能吸收性,且无“二次杀伤效应”,因而具有良好的防弹性能。
使用合适的基体材料制成的复合材料挠曲性能好,在制各防弹背心和头盔时表现出良好的制作性。
其主要韵缺点是耐湿性较差,当潮湿的时候,防弹性能会有所下降,并且成本较高。