美国空军学院学员利用环氧树脂制成新型防弹盔甲
2017-5-24 来源:材料科技在线 点击次
关键词：环氧树脂
美国空军学院学员通过在课堂练习中将粘性体制成的新的防弹盔甲，证明了学校课程的作用不仅仅是翻新旧地。2014年，一年级的Hayley Weir将环氧树脂，芳纶纤维和碳纤维复合成一种防弹材料的任务启发了她将这项任务发展成一种新型的柔性弹塞。
复合护甲并不新颖，而且Weir的任务只是一个标准规格的任务，但是她对结果并不满意，虽然该复合物可能会阻止一个子弹，但是材料本身太硬而且易碎。根据学院化学顾问的建议，她用剪切增稠的液体换掉了环氧树脂。
这也不是新的物质。剪切增稠液体由悬浮在聚合物中的纳米颗粒制成，其看起来像塑料胶，并且在正常条件下与解冻的冷冻凝胶组件一样柔韧。但是，如果受到到了足够的冲击力，它们的性质会从根本上发生改变，他们会变得非常硬而且变得非常粘。
举一个常见的例子，以常玩的橡皮泥球为例。用手指去触摸，它是柔软的，松散的，如果把它独自竖立，它甚至会在自身重量下流淌下来。但是如果用榔头敲打或者用锤子敲打，它甚至会像玻璃一样碎掉。这种剪切增稠液体已经用于了流体摩托车皮革和军事人员的装甲上，但Weir曾无意中发现了一些新的东西。
Weir与军事和战略研究教授赖恩?伯克(Ryan Burke)合作，并有了研究一种芳纶复合粘性装甲的想法。然而，当两人查阅目前的研究时，他们发现没有人先前研究过与Weir的组合相似的东西。
在2016年，Weir和伯克进行了与新的装甲试验，他们试图探索出三个材料最有效的混合。他们还试图弄清楚如何分层会给他们提供最好的阻止力。到十二月，他们已经准备好了测试。
他们发现，他们拿出的不只是一颗子弹塞，而是一个更有效更大更快速的圆。一个9毫米的圆形穿孔的大部分层仅被芳纶纤维背衬挡住，但是，40 Smith & Wesson只有达到了第三个凯夫拉尔芳纶纤维层才会被挡住，而高速度.44Magnum的大圆盘没有超过第一。
伯克说：“力越大，硬化或增稠效果越好。
毕业于该学院的Weir将继续在南卡罗来纳州克莱姆森大学进行研究，因为她和伯克一直致力于完善该技术。他们认为该技术将会有广泛的应用，包括个人和车辆装甲，防弹弹材料和弹片，以及快速部署路障，以及在大规模射击事件中保护平民方面都会发挥极大的作用。
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