最近发表在《杂志》上的一项研究欧洲杯足球竞彩提供了设计陶瓷/超高分子量聚乙烯纤维增强树脂基质复合材料（UHMWPE）装甲的方法和参考数据，具有较高的安全性能。
学习：弹道测试后陶瓷/UHMWPE装甲的残余强度和故障机制的研究。图片来源：Azovsky/Shutterstock.com
背景
陶瓷材料具有低密欧洲杯足球竞彩度，高硬度和耐耐磨性，但它们承受紧张或弯曲的能力较差。因此，当它们用于可以抵抗子弹穿透的防护装甲时，它们需要坚硬的背板。由于其优异的高温和抗冲击力，陶瓷被广泛用于装甲的火炸弹和弹丸碎片中。
子弹撞击后陶瓷复合靶标的正面和后表面。（（一个）整体陶瓷面板复合目标（一枚子弹击中）升降机和右后卫；（（b）剪接的陶瓷板复合目标（两个子弹击中）升降机和右后卫。图片来源：Chen，Z等人，材料欧洲杯足球竞彩
陶瓷/背板装甲的前部有坚硬的易碎陶瓷，背面有可变形的材料。前层和后层的不同物理特性会干扰弹丸碎片的穿透。在军用装甲车，武装直升机和身体保护装备中使用的装甲的最佳配置和最低面积密度是一项挑战。
低成本，轻巧的陶瓷/衬板装甲是抵抗严重威胁的相对更好的选择。已经对装甲的结构，材料特性和弹道损伤机制进行了广泛的研究，以寻找更好，更健壮的装甲。
研究
在本研究中，研究人员调查了陶瓷/背板装甲的弹道损伤机制及其残留轴承能力。
他们首先准备了一系列由陶瓷/UHMWPE板制成的轻质装甲。当陶瓷是前板时，UHMWPE是靠背板，被称为陶瓷/UHMWPE装甲。装甲被高强度的织物覆盖。
使用了两种类型的陶瓷板 - 积分或剪接 - 它们进行了射击实验，在该实验中，团队用一两个子弹击中了陶瓷/UHMWPE装甲，然后对其进行压缩测试。
在不同的陶瓷/UHMWPE装甲中探索了装甲的故障模式和裂纹传播定律。作为最后一步，研究人员介绍了残留强度，以评估盔甲的安全性，并讨论了影响装甲安全性的因素。
具有整体陶瓷面板的复合目标板的压缩损伤形态。（（一个）卸载后样品的前面；（（b）卸载后样品的背面；（（C）剥离裂缝停滞层的陶瓷面板：左手表面陶瓷碎片已被裂缝逮捕布取走，右表面陶瓷碎片已被重置；（（d）复合装甲板的侧面剥去了裂缝逮捕布。图片来源：Chen，Z等人，材料欧洲杯足球竞彩
结果
结果表明，陶瓷脆性断裂是陶瓷/UHMWPE装甲的主要故障模式。在压缩曲线上观察到的多个锯齿形图案表明，样品已经通过以下阶段：1）裂纹传播，2）陶瓷碎片重组，3）UHMWPE背板的塑性变形，4）跨层撕裂和5）总骨折。
陶瓷板之间的脱位是剪接陶瓷/UHMWPE装甲失败的主要原因。如平滑的压缩曲线所示，在压缩过程中没有发生陶瓷碎片或层间剥离的重组。
具有弹道损伤的陶瓷/UHMWPE装甲不会迅速破裂并在最大负载下失败。陶瓷板的结构和厚度影响了残余强度。在相同的结构下，厚度的增加导致残余强度的增加，尽管它们的关系不是线性的。在相同的厚度下，剪接装甲的残留强度更高。
残留强度也与射击数量有关。例如，在被两发子弹击中后，盔甲的残余强度仅是其被一颗子弹击中后的三分之一。
加载测试期间，具有剪接陶瓷面板的目标板的形态。（（一个）在加载开始时；（（b）低于最大负载的50％；（（C）低于最大负载的80％；（（d）在最大负载下。图片来源：Chen，Z等人，材料欧洲杯足球竞彩
结论
在这项研究中，生产了一系列轻巧的陶瓷/UHMWPE装甲。射击测试表明，准备好的装甲的防弹性能满足了美国防弹标准的要求。
由于陶瓷的不同尺寸和配置，装甲显示了压缩故障行为，弹道损伤机制和残留轴承能力的财产变化。陶瓷/UHMWPE装甲在弹道测试中显示出不同的压缩测试结果和压缩故障模式，因为陶瓷板具有不同的构型。在压缩曲线上看到的锯齿形相证实，陶瓷片段形成了伪综合陶瓷板，很快就迅速被破坏了。
剪接的陶瓷/UHMWPE装甲完全施加了其轴承能力，这在压缩试验中的平滑曲线证实了其相对陡峭的斜率，该斜率与单一均匀材料的曲线相似。所有设计的装甲最初都变形，然后在最大载荷下破裂，这表明即使在子弹射击伤害后，陶瓷/UHMWPE装甲也可以通过变形安全地运行，从而保护财产和生命。
在弹道损伤后，剩余强度是生命预测和结构安全评估的合理参数。准备好的装甲的轴承能力受陶瓷的厚度，构型和损坏模式的影响。在生产保护性装甲设备的过程中，在决定陶瓷板的厚度时，需要考虑服务条件，制造成本和保护2020欧洲杯下注官网水平等因素。
资源
Chen，Z。;Xu，Y。;Li，M。；李，b。歌曲，W。;小;Cheng，Y。;Jia，S。弹道测试后陶瓷/UHMWPE装甲的残余强度和故障机理的调查。欧洲杯足球竞彩材料2022、15、901。https://www.mdpi.com/1996-1944/15/3/901/htm
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