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防弹材料中防弹布的发展历程

2021-05-14 04:28:48

防弹材料的发展历程
作为一种重要的个人防护装备,防弹材料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。人体装甲的雏形可追溯至远古,原始民族为防止身体被伤害,曾用天然纤维编织带作为护胸的材料。武器的发展迫使人体装甲需要有相应的进步。早在19世纪末期,用在日本中世纪的铠甲上的真丝也用在了美国生产的防弹衣上。1901年,总统被暗杀事件发生后,防弹衣引起了美国国会的瞩目。尽管这种防弹衣可防住低速的手枪子弹(弹速为122米/秒),但无法防住步枪子弹。于是,在一次世界大战中,出现了以天然纤维织物为服装衬里,配以钢板制成的防弹衣。厚实的丝绸服装也一度曾是防弹衣的主要组成部分。但是,真丝在战壕中变质较快,这一缺陷加上防弹布能力有限和真丝的高额成本,使真丝防弹衣在一次世界大战中受到了美国军械部的冷落,未能普及。在二次世界大战中,弹片的杀伤力增加了80%,而伤员中70%因躯干受伤而死亡。各参战国,尤其是英、美两国开始不遗余力地研制防弹衣。

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1942年10月,英军首先研制成功了由三块高锰钢板组成的防弹背心。而在1943年度,美国试制和正式采用的防弹衣就有23种之多。这一时期的防弹衣以特种钢为主要防弹材料。1945年6月,美军研制成功铝合金与高强尼龙组合的防弹背心,型号为M12步兵防弹衣。其中的尼龙66(学名聚酰胺66纤维)是当时发明不久的合成纤维,它的断裂强度(gf/d:克力/旦)为5.9~9.5,初始模量(gf/d)为21~58,比重为1.14克/(厘米)3,其强度几乎是棉纤维的二倍。朝鲜战争中,美陆军装备了由12层防弹尼龙制成的T52型全尼龙防弹衣,而海军陆战队装备的则是M1951型硬质“多隆”玻璃钢防弹背心,其重量在2.7~3.6千克之间。以尼龙为原料的防弹衣能为士兵提供一定程度的保护,但体积较大,重量也高达6千克。70年代初,一种具有超高强度、高模量、耐高温的合成纤维——凯夫拉(Kevlar)由美国杜邦(DuPont)公司研制成功,并很快在防弹领域得到了应用。

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