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輕量化的增強(qiáng)鋁合金防彈插板,對(duì)比鋼板重量可減輕50%且防護(hù)等級(jí)不變

發(fā)布日期:2022-07-12 作者:大連義邦科技 瀏覽數(shù):2461
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新一代防彈插板技術(shù),有助于將個(gè)人防彈衣的重量和厚度減少50%。重量和厚度的減少不僅提高了士兵的敏捷度和移動(dòng)速度,而且大大減輕了單兵壓力,提高耐力。



防彈衣依然是現(xiàn)如今,最常使用的防具之一,一般輕型、中型、重型,每一款都有屬于自己的作戰(zhàn)環(huán)境。隨著先進(jìn)材料的開(kāi)發(fā),舒適性是防彈衣的一項(xiàng)重要指標(biāo),包括透濕、透氣、柔軟、輕便等。但對(duì)于需要在大面積轟炸的環(huán)境中行動(dòng),需要在防彈衣夾層內(nèi)替換對(duì)應(yīng)等級(jí)的防彈插板(IV級(jí)),否則安全得不到保證。同時(shí),雖然大部分防彈插板都可以獨(dú)立工作,但大部分時(shí)候需要與戰(zhàn)術(shù)背心配合使用。

 

以美國(guó)士兵為例,通常在執(zhí)行外出任務(wù)時(shí),一般采用全副武裝,幾乎防護(hù)到了牙齒。根據(jù)美國(guó)國(guó)防部最新的調(diào)查結(jié)果顯示,在中東作戰(zhàn)的美國(guó)士兵,平均負(fù)重高達(dá)53公斤。這個(gè)重量可能對(duì)于普通人來(lái)說(shuō),別說(shuō)打仗了,可能走路都會(huì)費(fèi)事。

 

因此,美國(guó)國(guó)家安全中心提出,希望從各個(gè)方面為士兵們減重,以此來(lái)減少因重負(fù)對(duì)身體造成的損傷,如脊柱、肌肉、骨骼等,另外,根據(jù)數(shù)據(jù),因負(fù)重負(fù)傷的比例要遠(yuǎn)高于戰(zhàn)損。

 

因此,美國(guó)艾克工業(yè)公司(Eck Industries),開(kāi)發(fā)了一種新型鋁合金復(fù)合材料防彈板,可滿足輕量化需求的同時(shí),還可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)合金性能。傳統(tǒng)的鋼板重量為鋁的3倍,將氮化硼納米管鋁增強(qiáng)顆粒,加入鋁合金中可使其像鋼板一樣強(qiáng) ,但是質(zhì)量更輕,防彈插板的重量可由3公斤減少到1公斤,有效減少單兵裝備重量。艾克公司是一家集專(zhuān)業(yè)制造,航空、國(guó)防、混合動(dòng)力和非道路車(chē)輛,以及其他商業(yè)市場(chǎng)用鑄造鋁合金零件的跨國(guó)集團(tuán)。


Eck采用大連義邦氮化硼納米管鋁基母合金增強(qiáng)顆粒,將0.4%的增強(qiáng)顆粒添加到鑄造鋁合金工藝中,經(jīng)反復(fù)測(cè)試得證,即可實(shí)現(xiàn)鋁合金機(jī)械強(qiáng)度60-70%,或同等強(qiáng)度下,減重高達(dá)50%以上。

 

大連義邦獨(dú)家引入BNNano公司所生產(chǎn)的氮化硼納米管鋁基母合金增強(qiáng)顆粒及其系列產(chǎn)品,每1000克鋁母合金中含有50克氮化硼納米管,氮化硼納米管(BNNT)是一種具有優(yōu)良的力學(xué)、熱學(xué)、耐高溫、抗氧化和中子吸收等性能,與碳納米管結(jié)構(gòu)類(lèi)似,都是具有納米量級(jí)直徑和微米量級(jí)長(zhǎng)度的圓柱體。目前,氮化硼納米管已在航空領(lǐng)域、復(fù)合材料、熱界面材料、汽車(chē)領(lǐng)域、紡織業(yè)等領(lǐng)域開(kāi)發(fā)出更多的應(yīng)用,有著十分廣泛的應(yīng)用前景。



因采用了BNNano特有的專(zhuān)利技術(shù),因此,增強(qiáng)顆粒在鋁熔體中熔融后,氮化硼納米管將會(huì)均勻地分散在鋁熔體中,不會(huì)產(chǎn)生結(jié)塊,而氮化硼納米管空氣中耐高溫度達(dá)900攝氏度,高于鋁的熔點(diǎn)700攝氏度,因此氮化硼納米管在鋁合金中保持并發(fā)揮其性能,并且與鋁合金交聯(lián),因而更加有效的增加鋁合金的強(qiáng)度。

 

氮化硼納米管因其獨(dú)特的、在氮化硼納米管外表面形成六方氮化硼結(jié)晶體的結(jié)構(gòu),比傳統(tǒng)氮化硼納米管具有更強(qiáng)的性能,使其成為改進(jìn)復(fù)合材料戰(zhàn)略性的填料。同時(shí),Eck已經(jīng)廣泛的將大連義邦氮化硼納米管鋁基母合金增強(qiáng)顆粒,應(yīng)用于軍工、航空、航天、鐵路、船舶、賽車(chē)、巴士等復(fù)合材料領(lǐng)域。

 

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