防彈頭盔的案例
印度造出了方形頭盔，這款神器能防彈嗎？
眾所周知軍人戰場上戴的頭盔都是圓的。圓型頭盔，獨特的弧形界面能夠有效的把集中的沖擊力沿球面平均地分散開來，也便于自上而下的爆炸物有效的滑落。
▲二戰納粹頭盔，能防流彈和碎石
▲絕地求生特種部隊3級防具，能防絕大部分槍械爆頭
第一次世界大戰期間，法國的亞德里安將軍看到一名值班士兵頭戴炒菜鍋在一場炮擊后幸存，突發奇想發明了現代鋼盔，于是各國都爭相模仿制造出了許多能防御彈片和流彈的頭盔，甚至材質好的頭盔能夠抵御一定距離和部分口徑子彈的直擊。比如，我國QGF02芳綸頭盔在手槍、51式標準彈、5米射距、420—450米/秒彈速垂直入射條件下，抗彈率為100%。其V50值為630米/秒，與美軍“凱芙拉”旗鼓相當。
▲佩戴中國最QGF02芳綸頭盔的士兵
▲印度方形頭盔簡介
圓形或類似與橢圓形的頭盔已經被實戰證明是單兵最有效的防護裝備，但印度卻造出了世界獨一無二的方形頭盔。
方形頭盔什么樣？先看圖。
▲戴方形頭盔的印度士兵執勤
此頭盔稱為方形頭盔，其實并不方，它表面迷彩布蒙皮，圓形護頂，圓輪形護邊，看樣子比圓形頭盔戴起來要方便和牢固。
戴這種頭盔上戰場是時尚，還是為了跌倒后不會滾落，更或是真的為了防彈獨樹旗幟哪？
▲戴頭巾的錫克教士兵，恐怕戴了頭巾戴不了頭盔
其實，這與宗教信仰有關，大家都知道印度是一個宗教大國，信仰各門各派，種類繁多。其中，錫克教就是印度的第二大宗教。按照教規，錫克教徒必須包頭巾和留胡須。這種著裝和服飾一直以來都給人們留下了深刻印象，以至在許多國家的一些影視作品中，頭裹長巾、胡子很長，一副英偉的男子氣概的錫克教徒打扮成了人們心中典型的“印度人”扮相。
展開 中國制造之防彈材料
據央視財經報道，目前中國制造的防彈衣占據了全球防彈衣市場的70%
防彈頭盔也在國際市場上站穩了腳跟！
這就是傳說中的國產QGF03頭盔，
它的抗彈率達到了100%！
國之驕傲啊！
既然提到防彈裝備，
那今天小編就跟大家聊一聊防彈材料。
凱夫拉(Kevlar)
70年代初，一種具有超高強度、超高模量、耐高溫的合成纖維——凱夫拉(Kevlar)由美國杜邦(DuPont)公司研制成功，并很快在防彈領域得到了應用。
這種高性能纖維的出現使柔軟的紡織物防彈衣性能大為提高，同時也在很大程度上改善了防彈衣的舒適性。美軍率先使用Kevlar制作防彈衣，并研制了輕重兩種型號。新防彈衣以Kevlar纖維織物為主體材料，以防彈尼龍布作封套。其中輕型防彈衣由6層Kevlar織物構成，中號重量為3.83千克。相比尼龍和玻璃纖維防彈衣，重量減輕50%；在單位面積質量相同的情況下，其防護力至少可增加1倍，并且具有很好的柔韌性。
“Kevlar”（凱夫拉）是商標名，實際材質為聚對苯二甲酰對苯二胺，它是屬于一種液態結晶性棒狀分子。這種液態結晶性棒狀分子結構，可以在濃溶液中形成高度有序的相疇，在紡絲定向拉伸時，相疇沿著剪切方向形成幾乎完美的分子取向，而賦予凱夫拉纖維極高的強度和模量。
超高分子量聚乙烯纖維UHMWPE
超高分子量聚乙烯纖維（UHMWPE）是由相對分子質量在100萬到500萬的聚乙烯紡成的纖維，是目前世界上強度最高與比重最輕的纖維，其強度比鋼絲高15倍，但是很輕，最多可比芳綸等材料輕40%。
展開 全世界70%防彈衣是"中國制造"！這些防彈材料你都知道嗎？
在國防軍需裝備方面，由于該纖維的耐沖擊性能好，比能量吸收大，在軍事上可以制成防護衣料、頭盔、防彈材料，如直升飛機、坦克和艦船的裝甲防護板、雷達的防護外殼罩、導彈罩、防彈衣、防刺衣、盾牌、降落傘等，其中以防彈衣的應用最為引人注目。
它具有輕柔的優點，現已成為占領美國防彈背心市場的主要纖維。另外超高分子量聚乙烯纖維復合材料的比彈擊載荷值U/p是鋼的10倍，是玻璃纖維和芳綸的2倍多。國外用該纖維增強的樹脂復合材料制成的防彈、防暴頭盔已成為鋼盔和芳綸增強的復合材料頭盔的替代品。
中國超高分子量聚乙烯纖維概況：中國是個化纖大國，2007年化纖產量占世界的54%，有著較為堅實的工業基礎，但在高性能纖維發展方面較為滯后。自1985年中國開始超高分子量聚乙烯纖維的研究，東華大學（原中國紡織大學）、鹽城超強高分子材料工程技術研究所先后加入研發行列，并取得了一系列重大理論突破，1999年突破關鍵性生產技術。成為繼荷蘭、日本、美國之后，第四個掌握這種纖維生產及應用技術的國家。
發展趨勢：從繩索、系纜和繩網，到生命防護應用、高性能紡織品、復合材料、層壓材料，應用范圍極其廣泛。未來5年和10年內世界UHMWPE的年需求量將分別在6萬噸和10萬噸。
液體防彈材料
液體防彈材料(TBS)的主要成分是一種特制“剪切增稠液體(STF)”，這種液體一般由分散粒子SiO2和有機物分散介質乙烯基乙醇、聚乙二醇、局丙二醇或者礦物油等一種或幾種的混合物組成。“剪切增稠液”中自由懸浮著粒子，當液體因為劇烈沖擊而被攪亂時，其中的特殊粒子相互碰撞，形成了對這種攪動的抵抗力。
當攪動力足夠大時，這些粒子其實就已被相互“鎖定”。
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在國防軍需裝備方面，由于該纖維的耐沖擊性能好，比能量吸收大，在軍事上可以制成防護衣料、頭盔、防彈材料，如直升飛機、坦克和艦船的裝甲防護板、雷達的防護外殼罩、導彈罩、防彈衣、防刺衣、盾牌、降落傘等，其中以防彈衣的應用最為引人注目。
它具有輕柔的優點，現已成為占領美國防彈背心市場的主要纖維。另外超高分子量聚乙烯纖維復合材料的比彈擊載荷值U/p是鋼的10倍，是玻璃纖維和芳綸的2倍多。國外用該纖維增強的樹脂復合材料制成的防彈、防暴頭盔已成為鋼盔和芳綸增強的復合材料頭盔的替代品。
中國超高分子量聚乙烯纖維概況：中國是個化纖大國，2007年化纖產量占世界的54%，有著較為堅實的工業基礎，但在高性能纖維發展方面較為滯后。自1985年中國開始超高分子量聚乙烯纖維的研究，東華大學（原中國紡織大學）、鹽城超強高分子材料工程技術研究所先后加入研發行列，并取得了一系列重大理論突破，1999年突破關鍵性生產技術。成為繼荷蘭、日本、美國之后，第四個掌握這種纖維生產及應用技術的國家。
發展趨勢：從繩索、系纜和繩網，到生命防護應用、高性能紡織品、復合材料、層壓材料，應用范圍極其廣泛。未來5年和10年內世界UHMWPE的年需求量將分別在6萬噸和10萬噸。
液體防彈材料
液體防彈材料(TBS)的主要成分是一種特制“剪切增稠液體(STF)”，這種液體一般由分散粒子SiO2和有機物分散介質乙烯基乙醇、聚乙二醇、局丙二醇或者礦物油等一種或幾種的混合物組成。“剪切增稠液”中自由懸浮著粒子，當液體因為劇烈沖擊而被攪亂時，其中的特殊粒子相互碰撞，形成了對這種攪動的抵抗力。
當攪動力足夠大時，這些粒子其實就已被相互“鎖定”。
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中國055大驅將裝備新型涂料，抗爆性能比鋼板提高20%
同時，聚脲彈性體作為單兵防彈頭盔的懸架墊材料使用時還可以有效削弱爆炸沖擊波，加強對腦部的防護。目前，這種抗彈防爆涂料只有美國和德國可以生產。由于覆聚脲彈性體抗彈防爆材料密度只有1g/cm3左右，對包括金屬和非金屬在內的基材具有極高的附著力，且壽命可超過50年，并具有優良的防水性 ，國產新型抗彈防爆涂料完全能夠滿足海軍提出的密度小于1.2g/cm3，同重量情況下抗彈、抗爆性能比鋼板提高20%的要求，將用于055、052D等新型戰艦上。
推動人類歷史進程的十大材料
應用：防彈裝甲，防彈衣，防彈頭盔，防割手套，運動器材，輪胎簾子線，輸送帶，建筑補強等。
相關企業：杜邦，帝人，泰和新材，神馬股份，中藍晨光等。
NO.6 碳纖維
發明時間：1959年（PAN基碳纖維）
發明人/公司/國家：Shindo A/日本
意義：碳纖維"外柔內剛"，既堅如磐石，又韌如發絲，并被喻為是當今世界上材料綜合性能的頂峰，是21世紀的黑色革命，被稱之為新材料之王。
應用：航空航天，汽車輕量化，風力發電葉片，電磁屏蔽材料、運動器材，壓力容器等。
主要研機構（公司）：日本東麗，三菱，HEXCEL,SGL,中復神鷹，江蘇恒神，威海拓展等
NO.7 鈦合金
發明時間：1954年
發明人/公司/國家：美國
意義：鈦合金的研制成功和應用對克服機翼蒙皮的“熱障”問題起了重大作用，飛機的性能大幅度提高,最大飛行速度達到了3倍音速。
應用：鈦合金50%集中在航空航天業；貯氫材料和形狀記憶合金；化工領域，作為耐腐蝕材料應用于氯堿，石油化工；汽車領域，作為汽車輕量化材料；醫用方面，用作植入人體的植入物等。
主要研機構（公司）：寶鈦股份，西部材料，西部超導，寶雞富士特鈦業，寶鋼特鋼等。
NO.8 齊格勒-納塔催化劑
發明時間：1953年
發明人/公司/國家：K.齊格勒和G.納塔
意義：打破了聚乙烯聚合必須高溫高壓的教條。推動了聚烯烴工業的蓬勃發展，奠定了現在合成高分子基礎。
應用：聚乙烯，聚丙烯等聚烯烴的催化聚合。
展開 AR 頭盔了解一下？
比如美國的單兵裝備中，一頂防彈頭盔高達2000美元，里面有夜視儀、氧氣罩等。同樣是Jarvish，其也推出了研發的MR軍用頭盔，當然這個和摩托車頭盔不一樣，其采用的是內置和實景結合的智能眼鏡，在AI辨識的幫助下提升士兵對敵人的識別能力。
同時，對士兵來說，一款內置了豐富傳感器的AR頭盔可能有助于識別叢林、沙漠、天氣、環境地圖等，幫助其迅速適應作戰環境。
另一方面，潛水探測也將因此而變得更加安全而高效。人類在攜帶裝備的情況下，最深可以潛入300多米的水下，在這樣的環境下，還要開展一系列的工作。傳統上，氧氣的消耗、深淺的位置、對生物種類的判斷都需要潛水人員借助單獨的設備或肉眼來進行，費力又費時。
那么，在AR頭盔的幫助下，其可以顯示出潛水位置的壓力、攜帶氧氣儲備狀況、時間等信息，以讓潛水者保證自己的安全。在對生物進行考察的時候，加持了AI圖像識別技術的AR頭盔則可以顯示出生物的種類、攻擊性等其他情況，縮短判斷時間，增加探測的有效性。
除此之外，在一些空氣成分未知的領域如考古、煤礦開采等，AR頭盔同樣有一定的使用價值。
相較之下，軍事、潛水探測等領域的AR應用顯然還有更多的技術攻關，目前來說，用于騎行的AR頭盔是技術最成熟，同時也最貼近市場的。那么，在安全乃至更多方面為駕駛員提供方便的可能、甚至將顛覆頭盔被動保護定義的AR頭盔，說不定能在臺灣和東南亞這一類摩托車保有量巨大的市場，刮起一陣另類的AR旋風。
本文轉自虎嗅網，原文鏈接：https://www.huxiu.com/article/252841.html ，侵刪
展開 復合材料？
高強度玻璃纖維復合材料不僅應用在軍用方面，近年來民用產品也有廣泛應用，如防彈頭盔、防彈服、直升飛機機翼、預警機雷達罩、各種高壓壓力容器、民用飛機直板、體育用品、各類耐高溫制品以及近期報道的性能優異的輪胎簾子線等。石英玻璃纖維及高硅氧玻璃纖維屬于耐高溫的玻璃纖維，是比較理想的耐熱防火材料，用其增強酚醛樹脂可制成各種結構的耐高溫、耐燒蝕的復合材料部件，大量應用于火箭、導彈的防熱材料。迄今為止，我國已經實用化的高性能樹脂基復合材料用的碳纖維、芳綸纖維、高強度玻璃纖維三大增強纖維中，只有高強度玻璃纖維已達到國際先進水平，且擁有自主知識產權，形成了小規模的產業，現階段年產可達500噸。
2、碳纖維
碳纖維具有強度高、模量高、耐高溫、導電等一系列性能，首先在航空航天領域得到廣泛應用，近年來在運動器具和體育用品方面也廣泛采用。據預測，土木建筑、交通運輸、汽車、能源等領域將會大規模采用工業級碳纖維。1997~2000年間，宇航用碳纖維的年增長率估計為31%，而工業用碳纖維的年增長率估計會達到130%。我國的碳纖維總體水平還比較低，相當于國外七十年代中、末期水平，與國外差距達20年左右。國產碳纖維的主要問題是性能不太穩定且離散系數大、無高性能碳纖維、品種單一、規格不全、連續長度不夠、未經表面處理、價格偏高等。
3、芳綸纖維
20世紀80年代以來，荷蘭、日本、前蘇聯也先后開展了芳綸纖維的研制開發工作。日本及俄羅斯的芳綸纖維已投入市場，年增長速度也達到20%左右。芳綸纖維比強度、比模量較高，因此被廣泛應用于航空航天領域的高性能復合材料零部件（如火箭發動機殼體、飛機發動機艙、整流罩、方向舵等）、艦船（如航空母艦、核潛艇、游艇、救生艇等）、汽車（如輪胎簾子線、高壓軟管、摩擦材料、高壓氣瓶等）以及耐熱運輸帶、體育運動器材等。
展開 40年，高分子材料讓“國防”戰力更強！
防彈材料接連突破
防彈材料，是國防建設中應用較多的一類材料。改革開放前，中國能夠生產一些簡單的防彈材料，但在今天，中國已是世界第一大防彈材料生產國。
國內最早的防彈衣研究始于上世紀50年代末期，當時使用過的材料組合包括玻璃纖維/環氧樹脂與木棉;玻璃纖維/環氧樹脂與鉻剛玉;高強度鋁合金等。客觀地說，這些早期產品的防護性能都非常有限。
改革開放以后，中國尼龍工業發展迅速，到了上世紀80年代，尼龍與鋁合金組成的材料成功用于中國自己定型的81防彈衣。雖然該防彈衣性能比50年代的玻璃鋼纖維版要好得多，但尼龍材料和同時代的美國凱夫拉(芳綸類)材料相比性能就差遠了。
芳綸生產投資高、技術難度極大，長期以來只有美國、日本和俄羅斯等極少數國家生產。我國于1972年開始進行芳綸的研制工作，并于1981年通過間位芳綸鑒定，1985年通過對位芳綸鑒定。2004年，泰和新材實現了芳綸的量產。目前，杜邦公司擁有間位芳綸產能2.5萬噸/年，對位芳綸產能3.3萬噸/年，占據全球對位芳綸市場8萬噸/年和間位芳綸市場4萬噸/年的半壁江山，且在性能、應用范圍等方面處于領先地位。我國對位芳綸有效產能約2000噸/年左右，主要以泰和新材為主，而國內每年需求量超過1萬噸，其中80%以上依賴進口。
芳綸Ⅲ纖維和高性能含氟芳綸纖維又被稱為超級纖維，是目前國際紡織化纖工業中最高端的特種合成纖維品種之一，可制作火箭發動機殼體、坦克裝甲、避彈衣、避彈頭盔、光纖等復合增強材料，其性能遠遠勝過芳綸Ⅱ。此前，我國尖端軍事工業和航空航天領域所用高端芳綸類材料只能通過特殊渠道以高昂代價從國外獲得。2010年，四川輝騰科技有限公司攻克芳綸Ⅲ纖維、高性能含氟芳綸纖維的產業化技術難關，自行設計并建成了全球第一條50噸級工業化生產線并投入試生產，開始生產國內急需的芳綸Ⅲ以及高性能含氟芳綸系列產品。
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