首页 > 论文范文 > 工程工业论文 > 军事技术论文 > 军用器材论文 > 探讨人体装甲改进中Si的应用

探讨人体装甲改进中Si的应用

2020-09-19 240 上传者：管理员

摘要：据美国KyleMizokami2020年1月29日报道：Si可帮助改善碳化硼的性能。许多人体装甲都用碳化硼制成，它是一种硬而轻的材料，但抵抗高速弹丸效果不佳。德州农工大学的研究者发现，通过往碳化硼中添加Si，人体装甲可更好地经受速度为900m/s(2950ft/s）或更快的弹丸。

关键词：
Si
人体装甲
军用器材
碳化硼
科学家
加入收藏

据美国KyleMizokami2020年1月29日报道：Si可帮助改善碳化硼的性能。许多人体装甲都用碳化硼制成，它是一种硬而轻的材料，但抵抗高速弹丸效果不佳。

德州农工大学（TexasA&M）的研究者发现，通过往碳化硼中添加Si，人体装甲可更好地经受速度为900m/s(2950ft/s）或更快的弹丸。

该校研究者已解决如何使碳化硼人体装甲阻挡高速子弹和其他弹丸。往混合体中加入Si可改善碳化硼的性能，经受快速移动弹丸冲击。

碳化硼常用于人体装甲中，因硬度很高使其难以摧毁，同时相对质量较轻。对士兵、警察、安全兵和其他穿人体装甲逃生的人更舒适。碳化硼对阻止手枪子弹、短枪子弹和较慢来福子弹有效。但当被900m/s(2950ft/s）或更快速度移动的物体击中时，由于发生相变，严重削弱了其作用。德州农工大学的工程部门解释道：科学家知道高速震动会引起碳化硼相变，是材料内部结构的改变，同时处于两个及以上物理状态下，比如在液态和固态下，子弹冲击将碳化硼从原子有序晶态转变为原子无序排列的玻璃态。该玻璃态削弱了材料在子弹与碳化硼接触处的完整性。

据一位研究碳化硼的科学家说，玻璃态使其产生裂纹传播的高速路径，由一颗子弹冲击引起的任何局部破坏易贯彻材料并引起更大破坏。

许多军用来福枪弹在近距离超过900m/s(2950ft/s），美军使用的M855式5.56mm弹，枪口速度为950m/s(3113ft/s）。长距离，速度降快，但短距离像M855等弹激发碳化硼装甲中的相变，使穿用者更危险。

往碳化硼装甲中添加Si降低了由晶态向玻璃态的相变，达30%。碳化硼2000和2010年用于美军的Interceptor人体装甲中，Interceptor不能可靠地阻止来福弹丸，但添加Si可降低其弱点。

夏沐清.科学家通过加入少许Si改进人体装甲[J].兵器材料科学与工程,2020,43(05):42.