Le cur i bhfeidhm na teicneolaíochta chun cinn i gcogaíocht mhíleata, tá staid na gcaillteanas pearsanra agus maoine ag éirí níos casta agus níos mó. Dá bhrí sin, ba cheart taighde domhain agus cur i bhfeidhm ábhar piléardhíonach a dhéanamh freisin. Is treoracha tábhachtacha taighde agus iarratais iad armúr ceirmeacha agus ábhair chomhchodacha treisithe le snáithíní. Tugtar forbhreathnú ar an pláta ceirmeach bulletproof ilchodach nua agus ábhair ilchodacha bulletproof aramid, déantar comparáid idir an pláta ceirmeach bulletproof ilchodach nua agus an pláta bulletproof traidisiúnta, agus tá a saintréithe agus roinnt fadhbanna atá fós ann sa taighde agus cur i bhfeidhm reatha. anailísithe ; déantar meicníocht bulletproof an ábhair ilchodach bulletproof aramid. Déan cur síos go mion agus cuir in iúl na príomhfhachtóirí a théann i bhfeidhm ar fheidhmíocht ábhar ilchodach ballistic araimíde.
01
Pláta bulletproof ceirmeach ilchodach nua
Is cuid thábhachtach d'fhorbairt agus cur i bhfeidhm ábhar ilchodach bulletproof é taighde ar armúr ceirmeach. Tá éifeacht cosanta ballistic na n-armúr ceirmeach níos fearr ná an éifeacht a bhaineann le cruach armúr gnáth. Faoi láthair, is iad armúr éighníomhach agus armúr imoibríoch na cinn is forleithne a ndéantar taighde orthu agus a chuirtear i bhfeidhm. I dtéarmaí meicníocht bulletproof, ginfidh an t-ábhar armúr i armúr imoibríoch fuinneamh cinéiteach tar éis dó a bheith corraithe ag an piléar, agus imoibríonn an fuinneamh cinéiteach ar an piléar, agus cuireann armúr éighníomhach i gcoinne tionchar an urchair trína saintréithe féin. Sa lá atá inniu ann, d'úsáid na Stáit Aontaithe, an Rúis agus tíortha eile criadóireacht agus ábhair chomhchodacha chun córais armúr a fhorbairt le héifeachtacht meáchain níos fearr, agus d'fhorbair siad armúr painéil ceirmeacha, a úsáideadh go forleathan.
1.1 Meicníocht bulletproof
Nuair a bhuaileann piléar an pláta piléardhíonach ceirmeach ilchodach ar ardluais, úsáidtear prionsabal an fhórsa gníomhaíochta agus an fhórsa imoibrithe chun a chur faoi deara go dtéann sé isteach sa phláta piléardhíonach ar ardluas agus ansin Preab amach ag luas ard leis an bhfórsa os coinne taobh istigh, ag cruthú timpeall poll piléar ciorclach ar an dromchla. Baineann sé amach an cuspóir gan ach dromchla an phláta piléardhíonach a mhilleadh gan damáiste marfach a dhéanamh don phláta piléardhíonach ilchodach iomlán, rud a bhaint amach le piléardhíonacht.
1.2 Paraiméadair feidhmíochta plátaí piléardhíonach ceirmeacha ilchodacha nua
Taispeántar príomh-shaintréithe na n-ábhar ceirmeach i dTábla 1.
Tá ard-stiffness sonrach, ard-neart sonrach agus táimhe ceimiceach i go leor timpeallachtaí ag ábhair ceirmeacha. Ag an am céanna, déanann a n-dlús íseal, cruas ard agus neart comhbhrúiteach ard i gcomparáid le miotail iad a úsáid níos forleithne. Tá dlús níos airde ag alúmanam ard-íonachta, cruas níos ísle agus toughness briste, mar sin tá a fhriotaíocht leaisteacha níos ísle; déanann struchtúr criadóireacht chomhdhúile sileacain ard-neart, cruas ard, friotaíocht caitheamh, friotaíocht creimeadh, seoltacht teirmeach ard agus airíonna eile; Tá modulus ard leaisteach ag déboride tíotáiniam; Tá pointe leá ard, cruas den scoth agus airíonna meicniúla ag carbide bórón, agus is é a dhlús an ceann is ísle i measc roinnt ábhar ceirmeach a úsáidtear go coitianta. Ina theannta sin, tá an modulus leaisteacha ard, rud a fhágann gur rogha iontach é do armúr míleata. agus rogha mhaith ábhar sa réimse spáis.
Léirítear príomh-shaintréithe na n-ábhar ilchodach i dTábla 2.
Chomh maith le modulus áirithe a bheith acu, ní mór fadú maith, toughness briste, ard-neart sonrach a bheith ag ábhair chomhchodacha bulletproof agus a bheith in ann dea-fheidhmíocht a choinneáil faoi rátaí brú. Tá neart teanntachta ard ag E-ghloine ach tá droch-dhianacht ag baint le hábhar Kevlar, agus tá dlús íseal, ard-neart, toughness maith, friotaíocht ard teochta ag ábhar Kevlar, agus is furasta é a phróiseáil agus a fhoirmiú. Tá tréithe íseal-dlúis, ard-neart sonrach agus modulus ard-leaisteach ag bórón.
1.3 Saintréithe na n-ábhar pláta piléardhíonach ceirmeacha ilchodach nua
Tá buntáistí neamh-inchomparáide ag painéil urchair ceirmeacha ilchodacha nua thar painéil traidisiúnta urchair. Féach Tábla 3 le haghaidh comparáidí sonracha.
(1) Is féidir leis an iliomad stailceanna urchair a sheasamh.Is féidir leis an ábhar seo tionchar leanúnach urchair iomadúla ar an dromchla céanna a sheasamh ag an am céanna gan an t-iomlán a bhriseadh. Ní dhéanfaidh sé ach thart ar phoill urchair ciorclach ar an dromchla gan cur isteach ar éifeacht bulletproof codanna eile den ábhar.
(2) Tá dea-incháilitheacht struchtúrach aige.Is féidir le plátaí ceirmeacha ilchodacha dífhoirmiúchán lúbthachta a tháirgeadh ag uillinneacha comhfhreagracha, agus féadann siad filleadh ar a gcruth bunaidh tar éis dífhoirmithe. Is féidir iad a dhearadh ina n-ábhar ilchodach urchair ceirmeacha i gcruthanna éagsúla mar dhromchlaí cothroma, cuartha agus claonta.
(3) Is féidir é a dheisiú agus a athúsáid.Tar éis a bheith buailte ag piléar, is féidir na poill urchair ciorclach ar an dromchla a líonadh le comhlachtaí piléardhíonach ceirmeacha agus iad a ath-chomhcheangal le gliú piléardhíonach chun feidhmíocht an ábhair bhunaidh a fháil ar ais.
(4) Ard-iontaofacht in úsáid.Úsáideann an t-ábhar seo go cuimsitheach airíonna ballistic plátaí ceirmeacha ardfheidhmíochta, plátaí UHWMPE agus plátaí TC4, rud a fhágann go bhfuil an fhriotaíocht ballistic níos fearr ná ábhair aonair, agus féadann sé sonraíochtaí éagsúla piostail agus buamaí treáiteacha beaga agus meánacha gaolmhara a bhlocáil go héifeachtach.
(5) Tá aibíocht ard agus dearadh láidir ag an teicneolaíocht.Tá próiseas táirgthe cothrom aibí ag an ábhar seo cheana féin agus is féidir é a dhearadh de réir riachtanais aonair de réir riachtanais iarbhír chun freastal ar riachtanais éagsúla bulletproof.
1.4 Fadhbanna le hábhair ilchodacha reatha bulletproof
Ós rud é go bhfuil ábhair chomhchodacha bulletproof comhdhéanta d'ábhair éagsúla, is iad an neamh-ghineacht, anisotrópacht, caidreamh casta comhdhéanta, meicníochtaí teip casta, agus critéir neart casta na n-ábhar ilchodach príomh-mheicnic na n-ábhar ilchodach agus a gcuid struchtúr. saintréithe, rud a mhéadaíonn castacht agus deacracht anailíse, ríofa, tástála agus dearadh ábhar ilchodach, a struchtúir agus meicníochtaí cosanta. Go dtí seo, tá na fadhbanna seo a leanas fós ag ábhair chomhchodacha bulletproof.
(1) Ionsú fuinnimh neamhleor.Cuirfidh fuinneamh neamh-ionsúite na n-ábhar bulletproof le linn úsáide faoi deara caillteanais pearsanra agus maoine, agus méadóidh cumhacht millteach na n-arm freisin le huasghrádú na n-arm. Dá bhrí sin, ba cheart go ndíreodh taighde agus cur i bhfeidhm sa todhchaí ar fheabhas a chur ar fheidhmíocht bulletproof agus sábháilteacht na n-ábhar sa ghné seo. .
(2) Níl an meáchan éadrom go leor.Is fachtóir tábhachtach é meáchan na n-ábhar ilchodach bulletproof maidir le cibé an féidir iad a chur chun cinn agus a úsáid. Dá bhrí sin, ba cheart meáchan na n-ábhar ilchodach bulletproof a laghdú oiread agus is féidir agus friotaíocht maith bulletproof á chinntiú.
(3) Contrárthachtaí a neartú agus a ghéarú.Go háirithe maidir le hábhair chomhchodacha ceirmeacha bulletproof, is minic a bhíonn an contrártha seo deacair a shárú. D'fhéadfaí neart an ábhair a laghdú trí ábhair chruaithe áirithe a chur le hábhair chomhchodacha ballistic-cruthúnais. Mar sin féin, má mhéadaítear neart an ábhair, féadfar toughness an ábhair a laghdú. Dá bhrí sin, tá gá le go leor tástálacha chun an neart agus an déine is oiriúnaí don ábhar ballistic-proof a fháil. .
(4) Maidir le comhoiriúnacht ábhar ilchodach, lena n-áirítear tréithe fisiceacha, ceimiceacha, meicniúla agus ábhair eile, is féidir le hábhair chomhchodacha tréithe éagsúla a chomhtháthú chun cosaint níos fearr a sholáthar.
Ina theannta sin, tá saincheisteanna cosúil le comhéadan agus praghas, nach bhfuil réitithe go hiomlán.
02
Ábhar ilchodach bulletproof Aramid
2.1 Meicníocht bulletproof
Nuair a bhíonn an t-ábhar bulletproof snáithín faoi réir fuinneamh tionchair, stráice agus dífhoirmfidh sé. Is é an fuinneamh a ghlacfaidh an snáithín an obair a theastaíonn chun é a dhífhoirmiú. Is é an obair atá ag teastáil le haghaidh a dhífhoirmithe teanntachta agus briste ná an fuinneamh briste, ar a dtugtar freisin an obair briste. , tá baint ag fuinneamh briste an tsnáithín le líon na snáithíní atá rannpháirteach i bristeadh dífhoirmithe teanntachta. Is é an paraiméadar a thomhaiseann airíonna frith-ballistic snáithíní ná ráta ionsú fuinnimh an tsnáithín (fuinneamh briseadh in aghaidh an aonaid mais snáithíní).
Nuair a bhíonn tionchar seachtrach ag ábhair shnáithíneacha bulletproof, beidh an strus fadaimseartha a ghintear ag an tionchar iomadaíodh go tapa i ngach treo san ábhar snáithíneach, a bheidh ina "tonn turraing" (ie, tonn fuaime). Cuirfidh luas na fuaime in ábhair shnáithíneacha bulletproof isteach ar idirleathadh meandarach fuinnimh, a chinneann an méid snáithíní a bhaineann le hionsú fuinnimh, rud a dhéanfaidh difear d'éifeacht bulletproof an ábhair. Dá bhrí sin, is paraiméadar tábhachtach eile é an luas fuaime sa snáithín a dhéanann difear do fheidhmíocht ballistic an tsnáithín.
Áirítear le cruthanna snáithíní in ábhair bulletproof díreach agus cuartha. Má tá cruth snáithíneach an ábhair díreach, iomadóidh an fuinneamh feadh treo aiseach an tsnáithín gan machnamh, agus mar sin leathnóidh an fuinneamh i bhfad agus go tapa; má tá an cruth snáithín cuartha, nó an snáithín Má tá sosanna sa snáithín, beidh na pointí lúbthachta nó sosanna sa snáithín ag léiriú cuid den fhuinneamh, ag laghdú an raon idirleathadh meandarach, agus beidh éifeacht bulletproof an ábhair a laghdú freisin. . Is féidir a fheiceáil go mbeidh éifeacht bulletproof éadach déthoiseach snáithíneach déthoiseach níos fearr ná éifeacht éadach fite plain.
Is minic a bhíonn teagmháil idir snáithíní laistigh den chiseal céanna nó idir sraitheanna ag gabháil le haistriú fuinnimh. Le linn fuinneamh tionchair a tharchur, tarlaíonn machnamh fuinnimh laistigh de chomhéadain na n-ábhar go léir, agus tá na cásanna éagsúil agus casta. Dá bhrí sin, is é an cosán iomadaithe is éifeachtaí d'fhuinneamh tionchair idirleathadh feadh an ais snáithín.
2.2 Príomhfhachtóirí a dhéanann difear d'fheidhmíocht na n-ábhar ilchodach bulletproof aramid
Is é modulus agus ábhar an ábhair mhaitrís, airíonna an ábhair shnáithíneach, modh fíodóireachta agus próiseas an tsnáithín difear go príomha ar fheidhmíocht na n-ábhar ilchodach bulletproof.
2.2.1 Éifeacht modal roisín maitrís ar airíonna ballistic ábhar ilchodach
Toisc go bhfuil dea-airíonna maolaithe ag roisín maitrís íseal-modulus agus go gcuidíonn sé le hionsú fuinnimh, tá éifeachtaí bulletproof níos fearr ag laminates déanta as roisín maitrís íseal-modulus ná roisín maitrís ard-modulus.
2.2.2 Éifeacht ábhar roisín maitrís ar airíonna ballistic ábhar ilchodach
Tá tionchar an-tábhachtach ag an ábhar roisín maitrís ar airíonna ballistic na n-ábhar ilchodach. Feabhsóidh méadú ar an ábhar toirte snáithín in ábhair chomhchodacha na hairíonna ballistic, ach má tá an t-ábhar toirte snáithín ró-ard, laghdóidh na hairíonna ballistic. Toisc gur féidir leis an roisín maitrís san ábhar ilchodach strus a tharchur san aonad struchtúrach, ach má tá an t-ábhar toirte snáithín ró-ard, beidh an t-ábhar maitrís san ábhar ilchodach ró-bheag, rud a fhágann go laghdófar an fheidhmíocht nasctha idir an roisín agus an snáithín agus idir an snáithín agus an snáithín, rud a dhéanfaidh difear do shláine an laminate, laghdóidh airíonna leaisteacha an ábhair ilchodach freisin. Tagraíonn ábhar toirte snáithín don chéatadán toirte snáithín sa fabraice go dtí toirt iomlán na fabraice, is féidir a thiontú go dlús limistéar. Is fachtóir tábhachtach é dlús achair chun infheidhmeacht iarbhír na bpainéal bulletproof a thomhas. Más féidir leis na ceanglais chosanta a chomhlíonadh, ba cheart go mbeadh an dlús limistéar chomh beag agus is féidir le linn dearadh agus cur i bhfeidhm, ionas gur féidir an costas agus an meáchan a laghdú go mór.
2.2.3 Éifeacht dlús achair laminate ar fheidhmíocht bailistíoch laminate
Beidh claonadh ag snáithíní sleamhnú nuair a théann teilgeáin isteach sa laminate, agus ní bheidh roinnt snáithíní in ann treá teilgeáin a laghdú. Má mhéadaíonn an dlús areal, méadóidh fuinneamh absorbtha an laminate, rud a léiríonn go n-ardóidh a fhriotaíocht ballistic leis an méadú ar dhlús areal. Tá feidhmíocht ballistic an laminate saor ó inneach níos fearr ná feidhmíocht an laminate fite plain.
2.2.4 Éifeacht struchtúr fabraic shnáithíneach ar airíonna ballistic na lannáin
I gcomparáid le satin agus fabraicí fite plain, tá an leibhéal próiseála is ísle agus an caillteanas is lú de neart snáithíní ag fabraicí déthoiseach déthoiseach. Socrófar snáithíní na fabraice go comhthreomhar i línte díreacha, agus is é an luach coinneála neart is mó. Ós rud é nach bhfuil aon phointí forluiteacha díreacha idir snáithíní, tá an ráta crapadh go bunúsach náid, rud a laghdaíonn go héifeachtach frithchaitheamh tonnta brú agus seachnaíonn sé tiúchan strus ag pointí áitiúla nuair a bhíonn tionchar ag teilgeáin. Dá bhrí sin, tá fuinneamh ionsú réabtha an éadach déthoiseach déthoiseach ard. Toisc go bhfuil struchtúr fabraic na fabraice déthoiseach déthoiseach scaoilte, tá sé fabhrach d'ionsú fuinnimh, rud a fhágann gurb é an fheidhmíocht bulletproof is fearr.
2.2.5 Éifeacht líon na sraitheanna fabraice ar airíonna ballistic na laminates
Tá airíonna ballistic níos fearr ag fabraicí dlús dromchla íseal. Déantar friotaíocht ballistic na n-ábhar ilchodach a chinneadh ag na snáitheanna braidáilte a úsáidtear le haghaidh na snáithíní san ábhar, an fhíodóireacht fabraice, líon na sraitheanna i ngach ciseal, agus socrú na snáithíní. Faoi mheáchan áirithe, an níos tanaí agus níos déine an braid agus na sraitheanna níos mó atá ag an ábhar, is amhlaidh is fearr a bheidh airíonna ballistic an ábhair. Nuair a bhíonn dlús dromchla an ábhair ballistic seasmhach, ba cheart aird a thabhairt ar fabraicí le níos mó sraitheanna agus dlús aon-dhromchla níos lú. Ag an am céanna, feabhsóidh feabhas a chur ar fheidhmíocht an tsnáithín féin friotaíocht ballistic an ábhair freisin.
03
Feidhmchláir agus Treochtaí Forbartha
Tá ard-neart sainiúil, modúl sonrach, dearadh agus solúbthacht ag ábhair chomhchodacha ard-resistant ballistic, agus tá siad fíor-riachtanach i go leor feidhmeanna míleata. Is fachtóirí bunúsacha iad i ndearadh agus i dteicneolaíochtaí tábhachtacha le haghaidh cosanta pearsanta agus ard-airm agus armálacha. Dá bhrí sin, d'eagraíocht, más féidir leis dul isteach sa réimse taighde agus iarratais seo agus a bheith ina sholáthraí cáilithe de chineál áirithe táirge, beidh tábhacht mhór straitéiseach aige maidir le sochair shóisialta agus eacnamaíocha araon.
Tá dea-fheidhmíocht ag ábhair chomhchodacha toisc go gcomhcheanglaíonn siad na buntáistí faoi seach a bhaineann le hábhair athneartaithe agus maitrísí. Is iad freisin na hábhair bulletproof is mó fáis agus is bisiúla. Tá ábhair bulletproof ag forbairt de réir a chéile ina n-éagsúlú agus ina gcumasc, agus tá ábhair nua bulletproof éagsúla a bhfuil cruas ard agus ard-diana tagtha chun cinn chun déileáil le fadhbanna cosanta níos casta. Le forbairt na gcóras armúr éadrom agus éifeachtach, tá na buntáistí a bhaineann le criadóireacht bulletproof agus ábhair chomhchodacha bulletproof treisithe le snáithín ag éirí níos suntasaí. Tá buntáistí neamh-inchomparáide ag painéil bulletproof ceirmeacha ilchodacha nua le painéil bulletproof traidisiúnta, ach ní féidir neamhaird a dhéanamh ar na fadhbanna atá ann cheana féin, mar sin dírímid ar D'fhonn na fadhbanna atá ann cheana féin in ábhair chomhchodacha bulletproof a réiteach, is é leas iomlán a bhaint as airíonna ábhar an fócas taighde atá ann faoi láthair.
