Ontleding van koeëlvaste materiale - Toepassing van nuwe koeëlvaste materiale

Skryf By: administrateurPublished in: Geskep Datum: 2022-05-30Hits:1623Kommentaar:0

Kom ons bespreek in hierdie artikel die voordele en nadele van die hoofstroom koeëlvaste materiale op die mark en die nuwe koeëlvaste materiale.

Die tradisionele koeëlvaste baadjie bestaan ​​hoofsaaklik uit 'n baadjie en 'n koeëlvaste paneel, en die baadjie word hoofsaaklik van chemiese veselstowwe gemaak. Hierdie chemiese veselproduk is baie lig in gewig en speel hoofsaaklik die rol om die koeëlvaste laag te bedek en te beskerm. Die koeëlvaste laag is gemaak van harde en sagte materiale soos metaal, glasveselversterkte plastiek, keramiek, nylon, Kevlar (aramid), ens. As gevolg van die groot gewig van die metaal, glasveselversterkte plastiek, keramiek en swaargewig, is die gerief van die koeëlvaste baadjie word ernstig aangetas. die aktiwiteite van individue beïnvloed. Daarom het relevante navorsers navorsing oor die materiaal van die koeëlvaste laag gedoen en groot vordering gemaak.

Die hoofmateriaal wat in lyfwapens gebruik word, is ultrahoë molekulêre gewig poliëtileenvesel (UHMWPE), wat tans die vesel met die hoogste spesifieke sterkte en spesifieke modulus ter wêreld is, met 'n molekulêre gewig van 1 miljoen tot 5 miljoen.
UHMWPE-vesel is een van die drie belangrikste hoëprestasievesels in die wêreld vandag, en my land is 'n groot land in chemiese vesel. Nou is 'n aantal UHMWPE-vesel-industriële produksiebasisse in China gevorm, en die ontwikkeling is ook 'n manifestasie van 'n land se omvattende sterkte. UHMWPE-vesels word in groot militêre velde gebruik.
Eienskappe van UHMWPE
1. Hoë spesifieke sterkte en hoë spesifieke modulus. Die spesifieke sterkte is meer as tien keer dié van die staaldraad van dieselfde seksie, en die spesifieke modulus is slegs tweede na die superkoolstofvesel.
2. Lae veseldigtheid, die digtheid is 0.97-0.98g/cm.
3. Lae verlenging by breek, groot werk by breek, en sterk vermoë om energie te absorbeer, dus het dit uitstekende impakweerstand en snyweerstand.
4. Hoë wrywingskoëffisiënt.
5. Chemiese korrosie weerstand, slytasie weerstand en lang buig lewe.
6. Anti-ultravioletstraling, anti-neutron- en gammastrale, hoë spesifieke energie-absorpsie, lae diëlektriese konstante en hoë elektromagnetiese golfoordrag.
In onlangse jare het PE-vesel geleidelik die hoofmateriaal van beskermende toerusting geword. Dit is 'n hoë-prestasie organiese vesel wat suksesvol ontwikkel is in die vroeë 1980's, en dit is ook een van die drie belangrikste hoë-tegnologie vesels (koolstofvesel, aromatiese vesel, PE-vesel) in die wêreld vandag. PE-vesel het 'n hoë aksiale spesifieke treksterkte en styfheid, die spesifieke sterkte is die hoogste onder alle veselmateriale, en die spesifieke modulus is slegs tweede na hoë-modulus koolstofvesel (maar koolstofvesel is bros en is nie geskik vir menslike liggaam koeëldigting nie) . Hoofliggaammateriaal), die spesifieke energie-absorpsieprestasie is die hoogste onder alle vesels, die lae temperatuurweerstand, die UV-weerstand is uitstekend, en die waterweerstand is ook uitstekend. Ons weet almal dat wit plastieksakke nie vir 100 jaar in die atmosferiese omgewing sal afbreek nie, en hierdie plastiek is eintlik PE-vesel as die grondstof. Dit is 'n slegte ding dat PE in die lewe nie afbreek en die omgewing besoedel nie, maar hierdie eienskap word nie in koeëlvaste produkte verlang nie, wat aandui dat dit goeie weerstand en lang lewe het.
Daarbenewens, vanuit die perspektief van ballistiese weerstand, is die ballistiese weerstand van PE-vesel ongeveer 30% hoër as dié van aramid in terme van laespoed-koeëlweerstand; in terme van hoëspoed-koeëlweerstand, is die werkverrigting van PE-vesel 1.5 tot 2 keer dié van aramide. Daar kan gesê word dat die tekortkominge van aramidevesels die voordele van PE-vesels geword het, en die voordele van aramidevesels het beter geword in PE-vesels, so dit is 'n onvermydelike neiging vir PE-vesels om aramidevesels op die gebied van beskerming te vervang.
Natuurlik het PE-vesel ook tekortkominge, en sy temperatuurweerstandsgraad is baie minder as dié van aramidvesel. Die gebruikstemperatuur van PE-veselbeskermingsprodukte is binne 70 °C (wat kan voldoen aan die vereistes van menslike liggaam en toerusting, dit wil sê die vereiste van temperatuurweerstand van 55 °C). As die temperatuur hierdie temperatuur oorskry, sal die werkverrigting vinnig afneem. Wanneer die temperatuur 150°C oorskry, sal die PE-vesel smelt, terwyl die aramidvesel sal smelt. Die vesel kan steeds goeie beskermende werkverrigting by 200 °C handhaaf, en dit sal nie by 500 °C drup of ontbind nie; wanneer dit skielik 'n hoë temperatuur bo 900 °C teëkom, sal dit direk gekool word om 'n termiese isolasielaag te vorm. Dit is nie beskikbaar in PE-veselbeskermingsprodukte nie, en word die unieke voordele van aramidprodukte.
PE-vesels word ook gebruik vir pantserbeskerming van toerusting. Dit is aanvanklik in lugvaarttoerusting gebruik. In die laat 1990's is hierdie materiaal basies gebruik vir die beskermende wapenrusting van militêre vliegtuie wat deur verskeie lande ontwikkel is. Op die oomblik het alle lande in die wêreld 'n groot aantal PE-veselbeskermende pantser op skepe, voertuie, gepantserde voertuie en ander toerusting aangeneem. Die toepassing van PE-veselwapens in toerusting los die teenstrydigheid tussen gewig en beskerming op. Onder die toestand van beperkte gewig, beskerm dit die veiligheid van personeel beter, en verbeter die slagveldoorlewingsyfer van toerusting en personeeloorlewingsyfer. In vergelyking met metaalwapens is PE-veselwapens ligter in gewig. Onder dieselfde beskermingsvlak kan die gemiddelde gewig met meer as die helfte verminder word; daarbenewens sal daar geen rikochet sekondêre besering wees nie, en as die voering pantser van staalpantser, kan dit baie effektief wees om te verhoed dat Die binneste laag van die staalpantser wat deur die skrapnelprojektiel veroorsaak is, ineengestort het, wat ongevalle veroorsaak het.

Gedurende 2010 het sommige wetenskaplikes 'n "vloeibare lyfwapens" ontwikkel
Dit weeg slegs twee derdes van normale lyfwapens.
Hierdie vloeibare lyfwapens gebruik 'n "skuif-verdikkingsvloeistof" wat verhard wanneer dit deur 'n koeël geraak word om die koeël te blokkeer. Dit is eintlik 'n nie-Newtoniaanse vloeistof.
So, wat is 'n nie-Newtoniaanse vloeistof?
Nie-Newtoniaanse vloeistowwe verwys na vloeistowwe wat nie aan Newton se eksperimentele wet van viskositeit voldoen nie, dit wil sê vloeistowwe wie se skuifspanning en skuifvervormingstempo nie lineêr verwant is nie. Nie-Newtoniaanse vloeistowwe bestaan ​​wyd in die lewe, produksie en die natuur. Die oorgrote meerderheid biologiese vloeistowwe behoort aan wat nou gedefinieer word as nie-Newtoniaanse vloeistowwe. Verskeie liggaamsvloeistowwe soos bloed, limfvloeistof, sistvloeistof en "semi-vloeistowwe" soos sitoplasma is almal nie-Newtoniaanse vloeistowwe.
Ook, 'n algemene voedselitem soos kougom is 'n nie-Newtoniaanse vloeistof.
Die nie-Newtoniaanse vloeistof eienskappe van skuifverdikkingsvloeistowwe is beter.
As jy stadig met jou vingers daarin roer, is dit soos 'n gewone viskose vloeistof.
Wetenskaplikes het tradisionele hoë-sterkte vesel lyfwapens in 'n skuifverdikkingsoplossing gedoop en na baie ander prosesse ons vloeibare lyfwapens gemaak.

Links: gewone lyfwapenvesel Regs: vloeibare lyfwapenvesel

Links: Gewone lyfwapens Regs: Vloeibare lyfwapens
Die nuwe lyfwapen is ligter. Dit het oorspronklik die sterkte van 15 lae Kevlar-liggaamwapens vereis. Nadat skuifverdikkingsvloeistof gebruik is, is slegs 10 lae nodig om dieselfde effek te verkry, en die ekstra skuifverdikkingsvloeistof is meer as dit. 5 lae Kevlar is baie ligter.
Ten spyte van die voordele van vloeibare lyfwapens is die hoë koste, tegniese inhoud en massaproduksie egter steeds moeilik, en dit is moeilik om dit ten volle te bevorder. Daar word egter geglo dat die nuwe vloeibare lyfwapens in die nabye toekoms beslis die mees soliede versperring sal word om die veiligheid van soldate te beskerm.

Laat 'n boodskap

Captcha