第一節(jié) 防彈服裝的簡(jiǎn)介
防彈服裝是一種防止流彈或彈片傷害人體重要部位的特種服裝,其外觀與普通服裝區(qū)別不大,但內(nèi)層特殊的材料及構(gòu)造卻能夠在危急時(shí)刻抵御彈頭,保護(hù)值勤民警的生命。作為特種服裝,由于特殊的功能要求,其防御性能是首要的,而且,防御性能很大程度上決定其活動(dòng)性能、穿著舒適性等。不同種類的防彈服裝性能也各不相同。（可研報(bào)告）
第二節(jié) 防彈服裝的防彈原理
防彈服裝的防彈層是用金屬、陶瓷片、玻璃鋼、尼龍、凱夫拉、超高分子量聚乙烯纖維、液體防護(hù)材料等材料，構(gòu)成單一或復(fù)合型防護(hù)結(jié)構(gòu)。防彈層可吸收彈頭或彈片的動(dòng)能，對(duì)低速?gòu)楊^或彈片有明顯的防護(hù)效果，在控制一定的凹陷情況下可減輕對(duì)人體胸、腹部的傷害，從而達(dá)到防彈的效果。
防彈服裝的防彈機(jī)理從根本說(shuō)有兩個(gè)：一是將彈體碎裂后形成的破片彈開；二是通過(guò)防彈材料消釋彈頭的動(dòng)能。美國(guó)在二三十年代研制出的首批防彈服裝是靠連在結(jié)實(shí)衣服內(nèi)的搭接鋼板提供防護(hù)的。這種防彈服裝以及后來(lái)類似的硬體防彈服裝即是通過(guò)彈開彈頭或彈片，或者使子彈碎裂以消耗分解其能量而起到防彈作用的。以高性能纖維為主要防彈材料的軟體防彈服裝，其防彈機(jī)理則以后者為主，即利用以高強(qiáng)纖維為原料的織物“抓住”子彈或彈片來(lái)達(dá)到防彈的目的。 研究 表明，軟體防彈背心吸收能量的方式有以下五種：
（1）織物的變形：包括子彈入射方向的變形和入射點(diǎn)臨近區(qū)域的拉伸變形；
（2）織物的破壞：包括纖維的原纖化、纖維的斷裂、紗線結(jié)構(gòu)的解體以及織物結(jié)構(gòu)的解體；
（3）熱能：能量通過(guò)摩擦以熱能的方式散發(fā)；
（4）聲能：子彈撞擊防彈層后發(fā)出的聲音所消耗的能量；
（5）彈體的變形。為提高防彈能力而發(fā)展起來(lái)的軟硬復(fù)合式防彈服裝，其防彈機(jī)理可以用“軟硬兼施”來(lái)概括。子彈擊中防彈服裝時(shí)，首先與之發(fā)生作用的是硬質(zhì)防彈材料如鋼板或增強(qiáng)陶瓷材料等。在這一瞬間的接觸過(guò)程中，子彈和硬質(zhì)防彈材料都有可能發(fā)生形變或斷裂，消耗了子彈的大部分能量。高強(qiáng)纖維織物作為防彈服裝的襯墊和第二道防線，吸收、擴(kuò)散子彈剩余部分的能量，并起到緩沖的作用，從而盡可能地降低了非貫穿性損傷。在這兩次防彈過(guò)程中，前一次發(fā)揮著主要的能量吸收作用，大大降低了射體的侵徹力，是防彈的關(guān)鍵所在。
第三節(jié) 防彈服裝的發(fā)展歷程
防彈服裝發(fā)展至今已出現(xiàn)了三代：第一代為硬體防彈服裝，主要用特種鋼、鋁合金等金屬作防彈材料。這類防彈服裝的特點(diǎn)是：服裝厚重，通常約有20千克，穿著不舒適，對(duì)人體活動(dòng)限制較大，具有一定的防彈性能，但易產(chǎn)生二次破片。
第二代防彈服裝為軟體防彈服裝，通常由多層Kevlar等高性能纖維織物制成。其重量輕，通常僅為2～3千克，且質(zhì)地較為柔軟，適體性好，穿著也較為舒適，內(nèi)穿時(shí)具有較好的隱蔽性，尤其適合警察及保安人員或政界要員的日常穿用。在防彈能力上，一般能防住5米以外手槍射出的子彈，不會(huì)產(chǎn)生二次彈片，但被子彈擊中后變形較大，可引起一定的非貫穿損傷。另外對(duì)于步槍或機(jī)槍射出的子彈，一般厚度的軟體防彈服裝難以抵御。
第三代防彈服裝是一種復(fù)合式的防彈服裝。通常以輕質(zhì)陶瓷片為外層，Kevlar等高性能纖維織物作為內(nèi)層，是防彈服裝主要的發(fā)展方向。碳納米管進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域，制造“拉不斷”的繩子、“扯不破”的纖維布、“打不透”的防彈服裝。碳納米管是迄今為止發(fā)現(xiàn)的力學(xué)性能最好的材料之一，有著極高的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。其密度只有鋼鐵的六分之一到四分之一，單位質(zhì)量上的拉伸強(qiáng)度，卻是鋼鐵的276倍，彈性模量參數(shù)，碳納米管比凱夫拉強(qiáng)2.4倍，綜合性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前人類發(fā)現(xiàn)和制造的其他任何材料。防彈效果上主要是體現(xiàn)在彈性模量上，也就是說(shuō)碳納米管纖維盔具或防彈服裝比凱夫拉的抗擊強(qiáng)度最起碼高2.4倍。
總體來(lái)說(shuō)，防彈材料的開發(fā)在朝著舒適輕量、全方位防護(hù)和仿生化的方向快速發(fā)展。新材料的不斷出現(xiàn)，為防彈材料的開發(fā)提供了越來(lái)越多的可能，不同的新材料，也總有最適合的應(yīng)用形式和場(chǎng)所。
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