现代防弹材料

防弹材料的研发和生产体现了国家的军事实力,是维护国民安全的重要保证。现代防弹材料的发展日新月异,已逐渐从单纯的防御性能向功能性、灵活性和经济性并存方向发展。从各类防弹材料的特点、防弹材料性能的测试研究进展和防弹性能的改善途径3个方面出发,综述了现代防弹材料的国内外研究进展,指出了其中存在的问题或不足,并预测了今后防弹材料的发展趋势。     

金属防弹材料的研究进展

阐述了防弹、防爆车用金属防弹材料的性能要求和影响因素、应用现状及研究进展,分析了金属防弹材料的发展趋势.结合防弹、防爆车生产的实际情况,重点阐述了防弹板研发的新思路和新进展.     

高性能防弹纤维材料选材研究

本文应用V50的相关原理对比分析了两种软质防弹材料的防弹性能,为人们在选择评价防弹材料时提供了一种参考方法。     

超高分子量聚乙烯纤维在防弹材料上的应用

本文就超高分子量聚乙烯纤维作为一种防弹材料 ,综述了其性能特点及在防弹材料上的应用     

轻型防弹玻璃的结构研究

改变层合防弹玻璃的面板和背板材料及结构组合形式，并通过测量防弹性能和面密度,选出了轻型防弹玻璃的材料与结构。结果表明，以无机玻璃（G）作为面板材料，聚碳酸酯（PC）作为背板的表层材料，定向有机玻璃（DYB）作为中间过渡材料，即G／DYB／PC结构，具有优异的防弹性能，与传统防弹玻璃相比，可减重20％以上。同时还进一步研究了间隙装甲结构。     

复合装甲中吸波层对材料防弹性能的影响

冲击波对复合装甲的破坏程度和方式受到一些因素的影响。采用吸波层来减弱冲击波对材料本身的破坏程度,初步研究了冲击波破坏装甲的形式和机理,并从防止冲击波振荡叠加的角度提出一些提高复合装甲防弹性能的措施。试验结果表明,使用吸波层使复合装甲的防弹性能有了明显的提高。     

美研制出可液固态转换式防弹材料

据报道，美国研制出一种新型的防弹保护材料，这种材料用含有超硬的凯夫拉尔纤维纳米颗粒做填充，类似于液态材料，使用极其方便，同时具有传统的防弹材料的优良保护性能。     

填料改性聚氨酯弹性体的水声性能

用甲苯-2,4-二异氰酸酯(2,4-TDI)、聚醚二醇(PPG)和3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯基甲烷(MOCA)等原料合成了聚氨酯弹性体,并用云母、空心玻璃微珠等填料进行改性,研究了填料种类、云母尺寸和空心玻璃微珠含量对该聚氨酯弹性体材料水声性能的影响。以聚氨酯弹性体材料的吸声系数和反射系数为目标函数,采用均匀设计和多元回归分析相结合的方法对混合填料掺杂改性聚氨酯弹性体材料体系进行了优化设计,制备了吸声性能优良的聚氨酯弹性体水声吸声材料。本文为聚氨酯弹性体水下吸声材料的研究提供了理论参考。     

耐高温有机硅弹性体材料的研究进展

耐高温有机硅弹性体材料是国防、航天航空、电子电气、交通运输等高科技领域不可缺少的材料.总结了耐高温有机硅弹性体材料的分子结构及其合成方法的新进展,同时综述了分子结构与高低温性能之间的关系,指出了今后耐高温有机硅弹性体材料的研究方向.脱氢偶合和脱RH缩合是合成这类材料的新的有效方法.     

陶瓷基透明防弹装甲研究进展

随着军用载具所受威胁的不断升级,对于驾驶舱的防护要求也在增加.传统以防弹玻璃为主的透明装甲已难以满足使用要求.更轻更薄的陶瓷基透明装甲正在逐渐成为主流选择.与其他防弹装甲相似,透明防弹装甲的主要研究方向包括:寻找性能更优的材料用于装甲组件;通过实验或计算机模拟对结构设计与弹道实验进行指导;更加深入地了解装甲材料所需的主要性能、系统整体性能以及整个系统各组件之间的相互影响.依据这一思路,本文首先简要综述了陶瓷透明防弹装甲研究较多的三种迎弹面陶瓷材料的优缺点、制备工艺以及各自的发展及应用水平,三种陶瓷中蓝宝石的静力学参数最优,而实际防弹效果则以多晶陶瓷更好,导致这一现象的原因主要是两类陶瓷碎裂模式的不同产生的弹丸-陶瓷相互作用效果的差异;然后对多晶陶瓷、单晶、玻璃三种类型材料高应变率下的裂纹扩展特性和防弹性能进行了讨论,高应变速率下材料裂纹扩展特性对冲击能量/速率是敏感的,多晶陶瓷是沿晶断裂和穿晶断裂的复合扩展方式,蓝宝石高能冲击下裂纹扩展特征类似多晶陶瓷,临界能量以下则以沿特定晶面的解理断裂为主;最后对透明防弹装甲各功能层的选材标准和结构设计原则进行了总结与展望,迎弹面优选高杨氏模量、高硬度的细晶粒多晶陶瓷材料,中间层选用具有良好的断裂韧度、高弯曲刚度以及将破碎控制在较小范围的能力的材料,背弹面要求材料具有一定的延展性和低密度的特点.各层之间需相互配合才能实现透明陶瓷装甲防弹效能的最大化.     

Ku/Ka双频段防弹天线罩复合材料性能

为解决Ku/Ka双频段天线罩的防弹和透波问题,本文通过波导法研究材料的介电性能,并利用HFSS软件对双频工作的复合材料进行透波性能仿真设计,并采用试验与理论计算验证了超高分子量聚乙烯（UHMWPE）防弹和透波性能。研究表明：UHMWPE的介电性能优异,适用于Ku/Ka双频段天线罩。HFSS仿真设计表明,7 mm UHMWPE的Ku频段损耗为0.2 dB,Ka频段损耗为0.6 dB,仿真结果与实际测试结果吻合。防弹打靶试验表明,面密度为5.6 kg/m²的UHMWPE防弹等级优于1级,实测V₅₀值为546 m/s。     

防弹复合材料结构及其防弹机理

探讨了弹块与防弹复合材料的作用机理,分析弹块在侵彻过程中复合材料吸能方式和破坏模式的变化,提出了防弹复合材料的结构设计概念.分别研究了单根纤维性能、织物结构、树脂性能、基体含量和复合材料界面粘接强度等因素对防弹性能的影响,并指出目前存在的不足,以期为今后防弹复合材料的结构设计提供借鉴.     

浅谈弹性体材料在包装上的应用

本文主要简要介绍了什么是弹性体材料,弹性体材料的分类,以及弹性体材料在医疗和食品包装行业、包装用热熔胶、热收缩膜和缓冲包装上的应用.弹性体材料的优良性能使其有着十分广阔的发展前景.     

硬质防弹纤维复合材料的研究进展

本文分三个方面,即高性能纤维的选材、纤维和树脂对防弹性能的影响以及复合材料的整体防弹机理,对硬质防弹复合材料研究中涉及的选材、成型条件和复合方式等因素,进行了较为详细的述评,尤其对超高分子量聚乙烯纤维防弹复合材料的研究给予特别关注,并指出了当前防弹复合材料领域研究的热点.     

浇注聚氨酯弹性体与橡胶的拉伸应力-应变性能对比分析

制备了一系列浇注型聚氨酯弹性体和橡胶材料,对其物理性能进行了表征,指出其拉伸应力-应变性能具有较大的差异,分析了两类橡胶材料的性能差异与材料内部结构的关系,对比研究表明,两种弹性体材料网络结构的不同导致应力应变行为的差异,而通过聚氨酯配方的调整可以缩小与橡胶材料性能的差异,满足材料综合性能的要求.     

层间混杂复合材料装甲板防弹性能及其防弹机制

为研究层间混杂复合材料装甲板的防弹性能及其防弹机制,采用钢芯弹侵彻层间混杂复合材料装甲板。以超高分子量聚乙烯（Ultra high molecular weight polyethylene,UHMWPE）纤维、对位芳香族聚酰胺纤维作增强纤维,水性聚氨酯（Waterborne Polyurethane,WPU）树脂和环氧树脂（Epoxy resin,EP）作基体,采用热压工艺制备单向（Unidirectional,UD）结构的层间混杂复合材料装甲板。研究混杂比例、防弹面和树脂基体对混杂复合材料装甲板防弹性能的影响以及弹击后混杂复合材料装甲板的破坏形貌,分析混杂复合材料装甲板的防弹机制,并对复合材料装甲板的破坏机制进行了分析。结果表明:混杂复合材料装甲板的防弹性能优于其任一单一纤维复合材料装甲板;WPU的防弹性能要优于环氧树脂;以UHMWPE纤维复合材料充当防弹面时,混杂复合材料装甲板具有更好的防弹性能;纤维拉伸变形和装甲板分层是纤维复合材料装甲板主要的吸能方式。      

弹性体阻尼材料的研究进展

弹性体阻尼材料具有独特的动态粘弹性行为,被广泛应用于减震、降噪等多个领域。在实际应用过程中,弹性体阻尼材料常面临有效阻尼温域窄、损耗因子较低的问题。拓宽有效阻尼温域、提高损耗因子是目前开发高性能弹性体阻尼材料的主要方向。从弹性体阻尼材料的阻尼机理出发,阐述了分子链形态与结构、温度及振动频率、弹性体组成体系对弹性体阻尼材料阻尼性能的影响。介绍了弹性体阻尼材料的改性方法及近几年来的最新研究进展。     

高性能纤维在防弹复合材料中的应用

探讨了纤维增强防弹复合材料的防弹机理,阐述了多种高性能纤维的优势与不足。重点介绍了Kevlar纤维、UHMWPE纤维、碳纤维、PBO纤维以及多种高性能纤维混杂工艺在防弹复合材料中的应用。最后展望了未来纤维增强防弹复合材料的发展方向,指出为满足未来对防弹材料的多方面高性能要求,对各种高性能纤维进行适当混杂是未来高性能防弹材料的发展方向。     

自修复弹性体的研究进展EI北大核心CSCD

高分子弹性体应用于工程领域中,由于其长期受到静态或动态拉伸、挤压、剪切、扭转等机械作用,使得弹性体内部容易产生微裂纹,这些裂纹不断增长和扩大后,将导致弹性体失效甚至完全破坏。采用自修复技术是减少弹性体等高分子材料早期破坏,提高弹性体寿命的有效方法。近年来,高分子材料的自修复研究由复合材料延伸到弹性体,文中主要综述了基于超分子的自修复弹性体、基于微胶囊的自修复弹性体及其它自修复弹性体的结构、性能、自修复机理和修复效率等。     

高强度热轧防弹钢板B900FD 的研究与开发

本文研究和开发了高强度热轧防弹钢板B900FD,设计了合金的化学成分,探讨了不同卷取温度对防弹钢组织、力学性能的影响;对防弹钢板进行了枪击试验,同时对枪击后着弹点的变形特性和组织进行了分析;进行了加工工艺试验和焊接试验。结果表明,高强度热轧防弹钢板B900FD具有优良的强韧性匹配性能,枪击性能可以满足防弹板的要求,其加工性能、可焊接性可以适应现有生产工艺,同时降低了生产成本。本钢板的综合性能指标达到了《专用运钞车防护技术条件》(GA164—2005)的要求。