美國(guó)歐洲研發(fā)高性能纖維防彈背心特殊材料

俄羅斯“卡緬斯克纖維”公司在巴黎Milipol-2011展覽會(huì)上展示了AuTx新型芳綸纖維。這種纖維可用于制造比“凱夫拉”更堅(jiān)固、更輕的防彈背心。駐阿富汗的美軍和英軍特種分隊(duì)正在試驗(yàn)這種防彈背心，但俄軍是否會(huì)購(gòu)買這種防彈背心暫時(shí)還不得而知。

AuTx纖維是俄羅斯公司與英國(guó)Alchemie Technologies公司聯(lián)合研制的。據(jù)“卡緬斯克纖維”公司稱，這種新材料的基礎(chǔ)是“芳綸雜環(huán)聚合物纖維”。同時(shí)，AuTx的動(dòng)態(tài)強(qiáng)度是其他類似纖維的兩倍。據(jù)預(yù)測(cè)，用“黃金織品”制成的防彈背心重量?jī)H為“凱夫拉”防彈背心的二分之一。 123456

關(guān)于可用于制作防彈背心的這種新型化學(xué)纖維的其他細(xì)節(jié)沒(méi)有公布，包括其老化速度（“凱夫拉”防彈背心出廠5-10年后防護(hù)性能會(huì)下降，具體時(shí)間取決于所用材料的密度和質(zhì)量）、吸水后的穩(wěn)定性。只知道AuTx具有防火性，可用于制造消防服。

根據(jù)Alchemie Technologies公司網(wǎng)站對(duì)AuTx的描述，“黃金織品”實(shí)際上不會(huì)老化。不僅如此，在防彈背心的存放過(guò)程中其纖維強(qiáng)度還會(huì)有所增強(qiáng)。例如，用AuTx制成的防彈背心在存放過(guò)程中，其抗爆強(qiáng)度會(huì)增加2%。此外，AuTx纖維在生產(chǎn)時(shí)經(jīng)補(bǔ)充試劑處理，使“黃金織品”在與水、油或其他液體接觸時(shí)也不會(huì)失去自己的特性。

而今天最常用的“凱夫拉”在日曬或浸水后會(huì)失去其強(qiáng)度。當(dāng)然，干燥后材料的特性還會(huì)恢復(fù)。而為了防雨，“凱夫拉”防彈背心使用了專用外罩或防水浸膠。“凱夫拉”在受熱時(shí)會(huì)變脆，而在高溫中存放防彈背心會(huì)加速材料老化。 123,123

無(wú)論如何，“卡緬斯克纖維”公司在說(shuō)到大幅度降低防彈背心的重量的時(shí)候，指的大概是所謂的“軟”防護(hù)器材。它們用的不是用鋼、鈦或高分子或超高分子聚乙烯制成的附加防護(hù)插件。這種防彈背心是插入護(hù)板的背心。這種護(hù)板是是用15-18層“凱夫拉”或特爾綸或阿莫絲縫制而成的（后兩種實(shí)際上也是“凱夫拉”，只不過(guò)防爆強(qiáng)度有所不同）。 內(nèi)容來(lái)自123456

根據(jù)俄羅斯國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，這種防彈背心能確保達(dá)到2級(jí)防護(hù)水平，個(gè)別時(shí)候能達(dá)到2A級(jí)。2級(jí)防彈背心能抵御ПСМ手槍5.45毫米子彈和托卡廖夫7.62毫米子彈的殺傷。2A級(jí)防彈背心能抵御12倍口徑獵槍18.5毫米子彈的殺傷。 內(nèi)容來(lái)自123456

但對(duì)于4級(jí)防護(hù)水平甚至更高的正規(guī)防彈背心來(lái)說(shuō)，使用更輕的化學(xué)纖維未必能大幅度降低單兵防護(hù)器材的重量。例如，俄羅斯武裝力量已經(jīng)裝備的6Б13型防彈背心（在“面甲”項(xiàng)目框架內(nèi)研制）能達(dá)到4級(jí)防護(hù)水平（能抵御АК-74自動(dòng)步槍5.45毫米子彈和沖鋒槍的子彈的殺傷），重約11公斤。而 6Б11型防彈背心防護(hù)水平為2級(jí)，重僅5公斤。還有更輕的防彈背心。 copyright 123456

目前防彈背心所用的現(xiàn)代化芳綸纖維抗爆強(qiáng)度為280-550公斤/平方毫米。順便說(shuō)一句，最后一個(gè)指標(biāo)對(duì)于幾種型號(hào)的俄羅斯防彈背心所用的阿莫絲纖維來(lái)說(shuō)是特有的。 123,123

不過(guò)，在目前條件下，研制更堅(jiān)固、更輕的新型化學(xué)纖維必須與單兵防護(hù)器材其他部分的升級(jí)同時(shí)進(jìn)行。例如，2010年7月列裝的6Б43型防彈背心使用了一些超高分子聚乙烯材料，使全方位防護(hù)水平達(dá)到了6A級(jí)（能抵御СВД步槍7.62毫米子彈和Б-32穿甲燃燒彈的殺傷）。防彈背心采用模塊化設(shè)計(jì)，這意味著它能解開(kāi)，根據(jù)所擔(dān)負(fù)任務(wù)的不同，某些部分可以不使用。6Б43型防彈背心全部組裝起來(lái)重量超過(guò)15公斤。

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不過(guò)，不只是芳綸纖維和護(hù)板能增加防彈背心的重量，外圍材料——塑料、聚碳酸酯或泡沫橡膠也能增加防彈背心的重量。這些材料的任務(wù)在于削弱子彈對(duì)防彈背心的沖擊。

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在大多數(shù)情況下，現(xiàn)代化的防彈背心能可靠地保護(hù)士兵，但是它們?nèi)杂写罅康牟蛔悖渲邪?，重量?huì)隨著防護(hù)級(jí)別的提高而增加，穿戴的舒適性不足，不便于插裝附加裝備。要知道，穿上重15公斤或更重的防彈背心，再加上武器彈藥、通信設(shè)備、手榴彈和頭盔，士兵已經(jīng)無(wú)法奔跑。

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今天全世界都在重視減輕單兵防護(hù)器材的重量。至于俄羅斯，只能說(shuō)研發(fā)工作正在進(jìn)行，但任何細(xì)節(jié)都還沒(méi)有公布。在新型防彈材料和各種液體和膠體研發(fā)領(lǐng)域進(jìn)行的研究能大大加強(qiáng)已有的纖維。

2007年，在俄羅斯展示了“液體裝甲”，它是一種填充了由納米固體微粒和特特殊液體構(gòu)成的凝膠的靈活的口袋。劇烈沖擊、子彈或彈片擊中能使微粒瞬間相互結(jié)合，使凝膠變成固體復(fù)合材料，阻擋外來(lái)物體進(jìn)入結(jié)構(gòu)內(nèi)部。所進(jìn)行的試驗(yàn)是成功的。預(yù)計(jì)，“液體裝甲”將首先用于提高汽車、直升機(jī)和飛機(jī)的防護(hù)性能。

有意思的是，2010年中期獲悉，英國(guó)也在研發(fā)“液體裝甲”，它是滑膩的粘稠物質(zhì)。預(yù)計(jì)這種材料的運(yùn)用將大幅度降低新一代防彈背心的重量。BAE系統(tǒng)公司在也在研發(fā)裝甲。英國(guó)的發(fā)明的作用原理與俄羅斯的類似。

應(yīng)該指出的是，非牛頓流體早就引起了軍方的關(guān)注。2009年英國(guó)研制了能在被子彈命中時(shí)變稠的D3O凝膠。計(jì)劃將這種凝膠用于制造頭盔和防彈背心，但至今未經(jīng)過(guò)認(rèn)證。在美國(guó)，從事“液體裝甲”研發(fā)的是Armor Holdings公司，該公司已向五角大樓高級(jí)研究計(jì)劃局推出了自己的研發(fā)產(chǎn)品。 內(nèi)容來(lái)自123456

與此同時(shí)，美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)和陸軍打算未來(lái)全面放棄MICH 和PASGT“凱夫拉”頭盔，而采用聚乙烯頭盔。新型頭盔的重量將比原來(lái)的輕300-1050克。主要材料將是超高分子聚乙烯，在美國(guó)它被稱作Dyneema和Spectra。這種材料已經(jīng)被用于制造防彈背心的胸、背防護(hù)塑料。當(dāng)然這種防彈背心不只使用超高分子聚乙烯一種材料，還有融合其中的芳綸纖維織物。

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從2010年底開(kāi)始，駐阿富汗的美國(guó)和英國(guó)部隊(duì)在執(zhí)行任務(wù)時(shí)除了穿戴普通防彈背心和頭盔外，還要穿用尼龍和“凱夫拉”纖維制作的特種防護(hù)短褲。這種短褲不能防止地雷爆炸時(shí)彈片造成的傷害，但它可防止爆炸裝置的殘片侵入傷口。未來(lái)，軍人還將開(kāi)始穿用與短褲相同的材料縫制的背心。順便說(shuō)一句，這種材料具有抗病菌性能，而且抗病菌經(jīng)過(guò)洗滌也不會(huì)降低。這一特性在炎熱的阿富汗大有用武之地。

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