防彈材料的案例
全世界70%防彈衣是"中國制造"！這些防彈材料你都知道嗎？
當子彈高速撞擊這種材料時，“剪切增稠液”防彈衣就會吸引撞擊能量，并迅速變得極其堅硬，從而吸收子彈的沖擊能量。
碳納米管
碳納米管是迄今為止發現的力學性能最好的材料之一，有著極高的拉伸強度和斷裂伸長率。其密度只有鋼鐵的六分之一到四分之一，單位質量上的拉伸強度，卻是鋼鐵的276倍，彈性模量參數，碳納米管比凱夫拉強2.4倍，綜合性能遠遠超過目前人類發現和制造的其他任何材料。
防彈效果上主要是體現在彈性模量上，也就是說碳納米管纖維盔具或防彈衣比凱夫拉的抗擊強度最起碼高2.4倍。
據R&D雜志2013年11月5日報道，Garrison Bespoke公司推出了首套時尚防彈西裝。
此防彈衣是由納米技術制得的碳納米管構成，最初是為在伊拉克的美軍第19部隊特種兵而設計開發的，專利材料更薄、更柔軟，重量只有傳統防彈衣使用的凱夫拉的一半，而且還可以防刺傷，通過碳納米管硬化影響防止刀具穿透。
石墨烯
作為目前發現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之王”，科學家甚至預言石墨烯將“徹底改變21世紀”。極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新產業革命。
研究石墨烯防彈衣的科學家表示，石墨烯制成的防彈衣擁有2倍于現有防彈衣技術（凱夫拉）的防護能力。雖然目前石墨烯依然不能單獨制成強有力的材料，但是能多層復合到結構材料中，這樣就能制止其受彈擊后向外碎裂的過程。
石墨烯防彈材料可廣泛應用于武裝直升機防護裝甲、防彈衣、輕型防護裝甲、防爆裝備等軍工產品中，在民用防彈材料市場及軍用防彈材料市場均具有廣闊的市場前景。
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當子彈高速撞擊這種材料時，“剪切增稠液”防彈衣就會吸引撞擊能量，并迅速變得極其堅硬，從而吸收子彈的沖擊能量。
碳納米管
碳納米管是迄今為止發現的力學性能最好的材料之一，有著極高的拉伸強度和斷裂伸長率。其密度只有鋼鐵的六分之一到四分之一，單位質量上的拉伸強度，卻是鋼鐵的276倍，彈性模量參數，碳納米管比凱夫拉強2.4倍，綜合性能遠遠超過目前人類發現和制造的其他任何材料。
防彈效果上主要是體現在彈性模量上，也就是說碳納米管纖維盔具或防彈衣比凱夫拉的抗擊強度最起碼高2.4倍。
據R&D雜志2013年11月5日報道，Garrison Bespoke公司推出了首套時尚防彈西裝。
此防彈衣是由納米技術制得的碳納米管構成，最初是為在伊拉克的美軍第19部隊特種兵而設計開發的，專利材料更薄、更柔軟，重量只有傳統防彈衣使用的凱夫拉的一半，而且還可以防刺傷，通過碳納米管硬化影響防止刀具穿透。
石墨烯
作為目前發現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之王”，科學家甚至預言石墨烯將“徹底改變21世紀”。極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新產業革命。
研究石墨烯防彈衣的科學家表示，石墨烯制成的防彈衣擁有2倍于現有防彈衣技術（凱夫拉）的防護能力。雖然目前石墨烯依然不能單獨制成強有力的材料，但是能多層復合到結構材料中，這樣就能制止其受彈擊后向外碎裂的過程。
石墨烯防彈材料可廣泛應用于武裝直升機防護裝甲、防彈衣、輕型防護裝甲、防爆裝備等軍工產品中，在民用防彈材料市場及軍用防彈材料市場均具有廣闊的市場前景。
展開 中國制造之防彈材料
碳納米管
碳納米管是迄今為止發現的力學性能最好的材料之一，有著極高的拉伸強度和斷裂伸長率。其密度只有鋼鐵的六分之一到四分之一，單位質量上的拉伸強度，卻是鋼鐵的276倍，彈性模量參數，碳納米管比凱夫拉強2.4倍，綜合性能遠遠超過目前人類發現和制造的其他任何材料。
防彈效果上主要是體現在彈性模量上，也就是說碳納米管纖維盔具或防彈衣比凱夫拉的抗擊強度最起碼高2.4倍。
據R&D雜志2013年11月5日報道，Garrison Bespoke公司推出了首套時尚防彈西裝。
此防彈衣是由納米技術制得的碳納米管構成，最初是為在伊拉克的美軍第19部隊特種兵而設計開發的，專利材料更薄、更柔軟，重量只有傳統防彈衣使用的凱夫拉的一半，而且還可以防刺傷，通過碳納米管硬化影響防止刀具穿透。
石墨烯
作為目前發現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之王”，科學家甚至預言石墨烯將“徹底改變21世紀”。極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新產業革命。
研究石墨烯防彈衣的科學家表示，石墨烯制成的防彈衣擁有2倍于現有防彈衣技術（凱夫拉）的防護能力。雖然目前石墨烯依然不能單獨制成強有力的材料，但是能多層復合到結構材料中，這樣就能制止其受彈擊后向外碎裂的過程。
石墨烯防彈材料可廣泛應用于武裝直升機防護裝甲、防彈衣、輕型防護裝甲、防爆裝備等軍工產品中，在民用防彈材料市場及軍用防彈材料市場均具有廣闊的市場前景。
壓縮玻璃碳
壓縮玻璃碳是一種新型碳材料，具備石墨和金剛石的成鍵特征，是一種由sp2和sp3組成的混合雜化物，具有奇異的性能，密度和導電性與石墨相近。
其壓縮強度明顯高于金屬和陶瓷材料，比強度是碳纖維、聚晶金剛石、碳化硅和碳化硼陶瓷的2倍以上。其硬度與寶石相當，可刻劃碳化硅單晶。
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?？陀^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。
展開 
“日本制造”又“栽”了！裝甲車因質量問題被放棄
據防衛裝備廳介紹，負責該裝甲車研制的機械巨頭小松公司去年1月向該廳交付5輛樣車，但在檢查中發現車體防彈板性能參差不齊，板體自身厚度也存在不足，甚至在防彈試驗中，板體屢次被射穿。該廳去年12月就此要求小松公司做出改進，并把開發完成時間從2018年度推遲至2021年度以后。小松公司方面也曾探討過改用其他車體防彈材料，但最終評估結果顯示，即使繼續研發，也無法滿足防彈性、車體重量、量產成本的目標，遂決定停止研發。
據介紹，這種新型輪式裝甲車2014年開始研發，原本計劃接替自衛隊現役96式輪式裝甲車，成為日本離島防御和海外快速機動作戰的核心裝備，甚至形成車族化發展。
有分析認為，因為日本的島國地形限制，日本原先對越野能力不強的輪式裝甲車并不重視。直到1996年日本才跟上世界潮流，開始大量裝備采用8輪底盤的96式輪式裝甲車。此后正值日本參與海外派兵任務，單價高達1億日元的96式輪式裝甲車在2004年隨自衛隊的伊拉克派遣部隊進駐中東參與實戰巡邏。但這種戰斗全重僅15噸的裝甲車迅速在實戰環境中暴露出諸多問題，例如整體防護薄弱、火力種類單一、內部結構不合理等，尤其是伊拉克路邊炸彈爆炸頻發，為此一般裝甲車車底盡量設計成V字形防地 雷結構，但96式裝甲車車底卻呈現出A字形結構，反而使車內乘員在車輛不慎觸發地 雷時更容易喪命。更有甚者，在2016年11月13日的自衛隊開放日活動中，96式裝甲車右側第一個輪胎在轉彎時突然斷軸脫落，眾目睽睽之下出了個大洋相。
按照日本防衛省的設想，接替96式裝甲車的新型輪式裝甲車將吸取之前的教訓，將戰斗全重提高到20噸，大幅改進防御能力。隨著日本自衛隊對海外任務的日益重視，該車還將保持空運能力，確保有需要時可以快速出動，甚至將配屬“離島奪還作戰”部隊。如今該項目被放棄，直接影響到日本陸上自衛隊的整體戰力規劃。
展開 最有可能改變未來的8種高科技纖維及其趨勢
主要用途：碳纖維復合材料廣泛應用于國防型號、大型客機及風電葉片等高端工業領域，占比達80%。
產量預測：2014年全球產能已達12.3萬噸，預計到2020年全球碳纖維需求將達到14萬噸。汽車將成為碳纖維應用新的領域，2020年汽車用需求將達到約1.69萬噸，應用規模將與飛機相當。
2、芳香族聚酰胺纖維
領先企業：世界對位芳綸領域形成了以美國杜邦和日本帝人為核心的產業格局，兩家企業的產能占全世界產能的85%左右，高等級的對位芳綸產品幾乎全部由這兩家企業生產。
產量：2014年全球芳綸產能共計12.02萬噸，其中對位芳綸產能7.68萬噸，間位芳綸產能4.34萬噸，預計到2020年世界芳綸纖維需求將達到22萬噸。消費區域主要集中在北美、歐洲、日本和中國。
國際需求：主要分布在車用摩擦材料、防彈材料和光學材料，分別占到30%、30%和15%。從國際消費結構看，汽車相關對位芳綸需求量占比達到45%。
應用領域：國產間位芳綸已實現規?；a，目前應用仍以過濾材料為主，比例可達到60%以上;在安全防護領域的用量逐年增加。
國產通用型對位芳綸應用領域主要集中在室內光纜、摩擦密封和橡膠領域，比例可達到90%;高端防護和復合材料領域比例約為10%。
高強型對位芳綸已小批量生產，并通過軍隊搜/排爆服等裝備應用的定型;高模型對位芳綸已突破關鍵技術。
3、聚酰亞胺(PI)纖維
領先企業：20世紀60-70年代，美國的杜邦公司和前蘇聯的科研機構先后開展了聚酰亞胺纖維的研究。
性能：聚酰亞胺纖維與高強高模聚乙烯、聚苯硫醚等高性能纖維相比，具有更廣的耐溫性(-267-550℃);與芳綸相比，耐熱等級更高，阻燃更好，耐候性更佳。同時還具有獨特的紡織加工和人體親和性等綜合特性。
展開 世界上最兇猛的蝦，可用來研究復合材料高科技武器
皮皮蝦應用于制造業
這種新材料可以運用于制造業。工程師運用3D打印模仿皮皮蝦大螯鉤的螺旋結構復合材料，并觀察了裂縫的扭曲圖樣，希它們像在蝦上面一樣逼真。
圖源來自：臺灣博物館
模仿這種構造，可以幫助人們研制出更好的防彈服——目前的防彈復合材料主要使用硅酸鹽、玻璃纖維、特富龍和橡膠，其性能遠不如皮皮蝦的天然材料。除了可用作防彈服外，這種多層生物復合材料還可用來制造多種其它高強度有機混合材料，如工業陶瓷等。在未來，工程師期望將這些技術和研發經驗應用于大規模生產此類復合材料，這種材料的應用潛力是非常巨大的。
展開 隆源成型將攜梯度金屬3D打印設備AFS-M120X亮相Formnext
展會將貫穿增材制造、材料、粉末冶金及后處理等一系列先進的材料、技術、設備以及產品，精準面向中國市場，輻射影響整個亞洲，為中國乃至亞洲的制造業帶來全新的商貿機遇，南極熊作為本次展會的戰略合作媒體，將全程對本次展會進行全方位的報道，并且開通了Formnext板塊。
功能梯度材料（Functionally Graded Materials, FGM）是指化學成分或結構在空間上按照預期設計逐漸變化以實現特定性能的材料[1]。其概念最早是由日本科學家在20世紀80年代提出。不同于傳統的復合材料，FGM是在兩種材料之間加入一個逐漸變化的梯度層，以此來降低內部應力。Huang等人[2]采用粉末冶金法制備了以6061-T6鋁合金板為基體的功能梯度Al203-ZrO2防彈復合材料，梯度結構可以避免分層，減少周向和徑向裂紋的擴展，增加各陶瓷層對彈丸的磨蝕作用，提高抗沖擊性能。此外，基于材料基因工程理念，結合高通量計算與表征，具有連續成分分布的FGM還可用于材料成分的設計與優化，加快新材料開發。Coury等人[3]選取Fe50Mn50和Co50Ni50合金以及純Cr三種組元制備連續梯度材料，結果表明，使用高通量納米壓痕的方法可以快速檢測屈服強度，將成分預測和納米壓痕高通量實驗相結合，可大大減少實驗數量。
FGM發展現狀
目前，缺乏合適的制造技術是限制FGM發展的主要瓶頸。增材制造作為一種高自由度的近凈成形技術，逐漸成為FGM研究和制造的理想手段。首先被采納的是激光直接沉積技術（Direct Energy Deposition, DED）通過改變供料配比實現從成分A到成分B的梯度過渡，但該方法只適用于大尺寸簡單結構的多材料零件制備。另一方面，具有更高精度的選區激光熔化技術（Selective Laser Melting, SLM）讓高精度FGM制備成為可能。
展開 【開學季八折：技術鄰復合材料仿真模擬精品課程推薦】
內容包括采用CEL/SPH方法模擬水輪轉動問題（含詳細建模步驟）， 及Abaqus 彈擊復合材料水箱模型詳解。
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10052
9. ABAQUS-復合膠黏層材料拉伸破壞模擬
本案例采用Explicit顯示算法進行了準靜態拉伸模擬，試樣是外層為Al層，中間有四層0,90,0,90方向的復合材料膠合形成的復合板，中間的復合板采用Engineering定義剛度，并定義了Hasin失效準則，Al板定義了彈性，塑性，損傷等參數。輸出損傷相關場變量云圖，應力應變等，鋁板先斷裂。采用1/4模型，運算時間5小時。
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10616
10.ABAQUS- 子彈射擊防彈復合材料層板模擬
本案例基于ABAQUS/Explicit模擬了字典以240m/s的速度射擊復合材料板的過程，復合材料板是邊長100mm，厚度4mm的塊體，分成2mm厚的兩塊，表面層為復合材料鋪層（0/90/0），后面的2mm為鋁合金板，不考慮粘結層。定義了復合材料參數及Hanshin破案準則，鋁板采用Jonhson-Cook塑性模型和破壞模型，輸入相應參數。輸出應力應變及破壞準則，子彈速度曲線等。
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c11101
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展開 先進陶瓷材料的研發與產業化應用發展狀況報告
陶瓷防彈裝甲在國際上因反恐戰爭而成為快速成長的一個產業。不論是人體防護還是車倆裝甲防護，先進陶瓷擁有許多優于常規材料不具備的優點，主要包括質量輕，硬度高，可對微結構進行統一控制，因此可以抵御更高層次的威脅。防彈陶瓷材料主要包括碳化硼（B4C）、碳化硅（SiC）、氧化鋁（Al2O3）等高硬度陶瓷材料，其中碳化硅陶瓷因硬度高防彈效果好且制造成本遠低于防彈性能更好的碳化硼陶瓷，近幾年成為國際防彈陶瓷的主流產品，包括人體防彈背心、直升機腹部防彈層、坦克裝甲車防彈層，如圖15所示。其中美國賽瑞丹公司（Ceradyne）每年給美國軍方提供的防彈陶瓷裝甲達到10億美元以上。表2示出國際上幾家公司生產的SiC防彈陶瓷材料的性能比較。
綜上所述，在國際上特別是美國、西歐、日本等發達國家由于其現代工業和高科技產業發達，近十年來對于性能優異的新一代陶瓷需求持續増加，保持每年近8％的增長速率，成為一些世界500強企業（如日本京瓷公司、法國圣戈班公司、美國康寧公司）的主營業務和增長點。表3列出全球先進陶瓷產品與應用領域及代表性企業。
展開 碳化硅陶瓷9大燒結技術大揭秘
碳化硅作為一種重要的結構陶瓷材料，憑借其優異的高溫力學強度、高硬度、高彈性模量、高耐磨性、高導熱性、耐腐蝕性等性能，不僅應用于高溫窯具、燃燒噴嘴、熱交換器、密封環、滑動軸承等傳統工業領域，還可作為防彈裝甲材料、空間反射鏡、半導體晶圓制備中夾具材料及核燃料包殼材料。
（圖片來源于網絡）
碳化硅陶瓷的燒結過程非常重要，經過眾多研究者研究和探索工作，先后發展了各種燒結技術，包括反應燒結、常壓燒結、重結晶燒結、熱壓燒結、熱等靜壓燒結，以及近二十年來的新型燒結技術，如放電等離子燒結、閃燒、振蕩壓力燒結技術等。
熱壓燒結
美國Norton公司的Alliegro等人研究發明制備碳化硅陶瓷的熱壓燒結法。碳化硅粉末填入模具中，升溫加熱過程中保持一定壓力，最終實現成型和燒結同時完成的燒結方法。熱壓燒結的特點是加熱加壓同時進行，在合適的壓力-溫度-時間工藝條件控制下實現碳化硅的燒結成型。熱壓燒結法存在的弊端是機器設備復雜，模具材料要求高，生產工藝要求嚴，只適合制備簡單形狀的零件，且能源消耗大，生產效率較低，生產成本高。
展開 
智芯文庫 | 碳化硅陶瓷9大燒結技術大揭秘
碳化硅作為一種重要的結構陶瓷材料，憑借其優異的高溫力學強度、高硬度、高彈性模量、高耐磨性、高導熱性、耐腐蝕性等性能，不僅應用于高溫窯具、燃燒噴嘴、熱交換器、密封環、滑動軸承等傳統工業領域，還可作為防彈裝甲材料、空間反射鏡、半導體晶圓制備中夾具材料及核燃料包殼材料。
（圖片來源于網絡）
碳化硅陶瓷的燒結過程非常重要，經過眾多研究者研究和探索工作，先后發展了各種燒結技術，包括反應燒結、常壓燒結、重結晶燒結、熱壓燒結、熱等靜壓燒結，以及近二十年來的新型燒結技術，如放電等離子燒結、閃燒、振蕩壓力燒結技術等。
熱壓燒結
美國Norton公司的Alliegro等人研究發明制備碳化硅陶瓷的熱壓燒結法。碳化硅粉末填入模具中，升溫加熱過程中保持一定壓力，最終實現成型和燒結同時完成的燒結方法。熱壓燒結的特點是加熱加壓同時進行，在合適的壓力-溫度-時間工藝條件控制下實現碳化硅的燒結成型。熱壓燒結法存在的弊端是機器設備復雜，模具材料要求高，生產工藝要求嚴，只適合制備簡單形狀的零件，且能源消耗大，生產效率較低，生產成本高。
展開 一個水杯大小，確是排隊神器～走哪坐哪！號稱史上最小的便攜椅子！
走到哪坐到哪
史上最小的排隊神器
Sitpack 2.0便攜式折疊椅
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Sitpack 采用聚碳酸酯材料（這可是防暴盾牌和防彈背心的主要材料哦），使自重很輕只有564克的同時，卻可承重達到100公斤。
并通過人體工程學的結構設計，讓坐著使用時，可使身體重心恰好處于脊椎的正下方，不僅能夠有助挺直腰背緩解疲勞，更可有助于促進血液循環。
下圖姿勢有點撩人~
讓您坐著能感覺到非常舒服。
只有一罐啤酒大小的小巧身形設計。
非常方便隨身攜帶在不同場景下使用，就算隨手放在屁兜里也沒半點兒問題。
Sitpack 在使用時，只需打開外殼將主體向下伸出，旋轉鎖定一下即可，收起來也同樣方便。
三種高度調節，每一種都有一個固定鎖扣，不用擔心自動縮回去。底部有防滑橡膠墊，不用擔心滑倒。
只有水杯大小的小圓筒，秒變成一個可以走到哪坐到哪的小板凳了。
無論是等地鐵的時候，等累了說坐就坐。
或者是在運動過程中，想小歇一下拉開即坐，就是這么方便。
或是陪同三五個好友，來一場戶外音樂節，站累了也能稍作休息，超享受。
就算時哥幾個站街暢談來杯冰鎮啤酒，也是如此的閑逸調性滿滿的狀態。
釣魚、野炊、各種戶外活動的休息時間，都正是派上用場的時候。
Sitpack 三種可調節高度，分別卡在87cm、75cm、63cm三種高度，適應不同身高對座椅高度的要求，非常人性化。
展開 【技術鄰雙十一來啦】即日起至11月13日，千套CAE/CAD視頻六折起，錯過等一年
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Abaqus復合材料分析番外篇
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Abaqus復合材料加筋板建模方法
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Abaqus蜂窩夾層結構等效及細節建模方法
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48
Abaqus離散增強建模方法
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36
Abaqus復合材料結構建模常見錯誤及注意事項
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Abaqus/Explicit復合材料結構顯式分析建模方法
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48
Abaqus復合材料經典建模方法
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48
10小時夯實ABAQUS復合材料基礎建模
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359
Abaqus中Fortran子程序的高級調試方法
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15
ABAQUS復合材料分析培訓-一次掌握Abaqus各類符合材料結構建模與分析
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173
Abaqus 復合材料VUMAT子程序詳解
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90
Abaqus UVARM子程序詳解——自定義輸出變量
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60
Abaqus cohesive系列~復合材料分層脫膠問題詳解
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Abaqus復合材料分析系列——進階篇
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60
Abaqus-CEL方法在爆炸中的應用
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36
ABAQUS在高等固體力學中應用-基礎篇
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ABAQUS-樁體入土模擬（CEL）
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ABAQUS-點焊連接測試模擬
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18
ABAQUS-鋼球沖擊玻璃模擬（brittle cracking）
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12
ABAQUS-預緊力螺栓裝配體跌落分析（隱式導入顯示）
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12
ABAQUS-混凝土（CDP)爆炸沖擊（COWEP）模擬
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12
ABAQUS-子 彈沖擊氣囊模擬（Fluid Cavity)
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12
ABAQUS-CEL方法經典案例集
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展開 