摘要:改变层合防弹玻璃的面板和背板材料及结构组合形式,并通过测量防弹性能和面密度,选出了轻型防弹玻璃的
(DYB)作为中间过渡材料,即G/DYB/PC结构,具有优异的防弹性能,与传统防弹玻璃相比,可减重2O
度 的防 弹试样 ,采 用 不 同子 弹 ,包 括钢 珠 弹 ,54 式 手
7.62mm 普 通 弹 、穿 甲弹进行 打 靶实 验 ,测定 弹穿 极
轻 质 防 弹玻 璃 必 须 使 用 密 度 小 的 有 机 透 明材 料
防弹性 能相 当 。说 明 PC 适合 于轻质 防弹玻 璃轻 重 量 、
极短 的时 间 内 ,其 高 分 子链 段可 能来 不及 反 应 ,就 被
子 弹穿 透 。根 据 防弹 理论 ,理想 的 防弹材 料 应 该 既有
硬度 又 有韧 性 [3] ,而 PC 虽 然韧 性 好 ,但硬 度 低 ,因此
这 是 由于无 机 玻 璃 虽硬 度 高但 韧性 很低 。而 表 2 中以
最 好 的 防 弹性 能 。这 是 由 于该 结 构 兼 有 无 机 玻 璃 和
PC 的优 点 。无 机玻 璃 的硬 度 高 ,当子 弹撞 击 它 时 ,会
使子 弹发 生 钝 化 ( 改变 尖锐 的外 形 ) ,同时无 机 玻璃 破
裂 也 消耗 一 部 分入 射 能量 ,剩余 能量 正 好通 过 PC 板
度大 5O 9/6以上 ;而且 全无 机 结构 受 弹击 以后 ,背 面有
机玻 璃 为面 板 ,以韧 性 好 的材 料 如 PC 为 背板 的 “硬一
韧 ”结 构 O/PC ,在 减 重 和 防弹 效果 上 。均 优 于其 它结
退火 玻璃 、物理 钢 化玻 璃 和化 学 钢化 玻 璃 ) 和 有机 玻
璃 。结果 表 明 以无 机玻 璃 为面 板 的层 合玻 璃 防 弹能 力
的硬 度 和模 量 比有 机玻 璃 高 ,因此它 更 有利 于 子 弹的
弹性 能 影响 不 大 。虽然 从 强度 上 来看 ,化 学钢 化玻 璃
料 ,它们 并无 太 大差 别 ,这 是 由 于尽 管玻 璃 钢化 后强
度 可 以提 高 5 倍 以上 ,但 其 硬 度 和模 量 变 化 不 大E ,
而 防 弹性 能 主要 与材 料 的硬 度 和韧 性 有关 ,与强 度无
直 接关 系 。因此 从 防弹 角度 讲 ,钢 化 玻 璃并 无 明显优
势 。而且 钢 化玻 璃 在破 坏 以后 ,视野 会 完全 或 部分 失
想 。表 4 列 出了不 同背 板 材料 对 防 弹性 能 的影 响 。按
有 机玻璃 /PC ,这 种结 果 似乎 与 表 1 不 一致 ,在 表 1 中
破 坏特 征 ,可 以看 出 PC 主 要是 通 过 受 冲击后 产 生 大
板 的变 形不 受 限制 ,而这 种 变形 所 吸收 的能 量 ,远 大
到 限制 ,当它受 到 冲击 时 ,无 法象 单 层那 样 通过 大 的
变形 来 吸收 能量 , 因此抗 弹性 能 降低 ;而 G 1O/G 1O/
由于它 主要 不 是 通过 变形 而 是 通过 破 裂 来 吸 收 能量 ,
弹 的玻 璃 结 构不 含 PC ,例 如某 机 型 上 的防 弹玻 璃 结
作 为 面板 材 料 ,聚碳 酸酯作 为 背板 的表层 材 料 ,定 向
仅 具 有优 异 的防 弹性 能 ,而 且 可 以减 重 2O% 以上 ,适
合 轻型 防 弹 要求 。显 然这 种 减重 效 果是 因为 使用 了高
冲击 韧 性 低 密度 的 PC 以及 采 用 了更 有 效 的 防 弹结 构
国外 结 构 为 “无 机一有 机 ”类 防 弹玻 璃 ,经 常倾 向于无
机 和有 机 之 间不 用 中间胶 层 而 采用 “间 隙 ”结 构 [2]。但
表 6 表 明 ,间 隙装 甲 的防 弹性 能略 有 降 低 ,这 说 明 中
间层 PU 有利 于 防 弹 。但 间 隙结 构有 利 于 减重 ,而 且
无机 和 有 机材 料 之 间没有 应 力 ,因此 间 隙装 甲结构 可
构 。采用 不 同 的无机 玻 璃 为面 板 对 防 弹性 能影 响不 明
作 为 背 板 表 层 材 料 ,定 向有 机 玻 璃 作 为 中 间 过 渡 材
料 ,即 G/DY B/PC 结构 ,具有 良好 的防 弹性 能 和较 低
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