石墨烯碳化硼裝甲首裝WZ10?

石墨烯是最近幾年熱炒的特種納米材料,主要用途廣泛,與先進(jìn)電池,電子工業(yè)都有廣泛關(guān)系。其實(shí)石墨烯本身還有其材料強(qiáng)度上的特殊意義。既然是烯類物質(zhì),就可以做成紡織物。也就是最輕最薄的單層或多層紡織物。石墨是純粹的碳元素,碳元素之間的原子聯(lián)系非常的緊密。想想金剛石為何是最堅(jiān)硬的天然物質(zhì),就是因?yàn)榻饎偸械奶荚卦诹Ⅲw空間中排列成了堅(jiān)不可摧的三角結(jié)構(gòu)。學(xué)過(guò)化學(xué)的都知道目前已經(jīng)可以用石墨來(lái)人造金剛石。人造的金剛石其內(nèi)部原子結(jié)構(gòu)空間排列更加有序,因此人造金剛石的強(qiáng)度是大于天然金剛石的。而石墨烯則可以看做納米平面化的金剛石系統(tǒng);又可以大面積平鋪?zhàn)龀杉徔椢?,因此其天然?qiáng)度非常突出,如果用裝甲鋼的原子平鋪?zhàn)龀膳c石墨烯一樣,那么其強(qiáng)度,

只有石墨烯的200分之1。換句話說(shuō),石墨烯做成紡織物是裝甲鋼強(qiáng)度的200倍?,F(xiàn)在已經(jīng)有一種復(fù)合材料的紡織物可以部分代替裝甲鋼。這就是早已聞名遐邇的凱夫拉紡織裝甲。其實(shí)凱夫拉的強(qiáng)度只有同等重量鋼材的5倍。如果換成石墨烯的紡織物,那么同樣是目前最好的凱夫拉裝甲強(qiáng)度的40倍;既輕便防彈性能又超強(qiáng)。凱夫拉的有個(gè)弱點(diǎn),就是在使用的前4到5年強(qiáng)度很大,防彈防穿透基本沒問題,但是使用4到5年后強(qiáng)度因?yàn)樘烊谎趸蜁?huì)極大的下降,強(qiáng)度只剩下和普通化學(xué)纖維差不多。但是石墨烯是非常穩(wěn)定的純碳元素結(jié)構(gòu),幾乎不會(huì)隨著時(shí)間而失效。因此石墨烯做成防彈紡織物還有比凱夫拉壽命長(zhǎng)得多的優(yōu)點(diǎn)。那么既然有這么多的好處,為何石墨烯裝甲沒有像凱夫拉裝甲一樣全面鋪開應(yīng)用呢?

瀚海狼山(匈奴狼山)認(rèn)為主要問題在于兩點(diǎn):石墨烯制備的工藝復(fù)雜,成本較高,目前主要應(yīng)用到電子電力產(chǎn)業(yè)中,還沒有像凱夫拉紡織裝甲一樣單純只作為防護(hù)材料大規(guī)模應(yīng)用。第二,石墨烯雖然輕便,但是其加工成型并不容易,需要和其他的硬質(zhì)防彈材料結(jié)合使用效果才好。雖然沒有大規(guī)模的鋪開,不過(guò)已被發(fā)現(xiàn)在少量裝備上已經(jīng)開始了應(yīng)用試驗(yàn)。比如在一架自產(chǎn)的WZ10武裝直升機(jī)上,就在發(fā)動(dòng)機(jī)艙之外,以及乘員艙的側(cè)面,被發(fā)現(xiàn)安裝上了新型復(fù)合裝甲。這種復(fù)合裝甲和坦克上的爆反裝甲的外形完全不一樣。也和普通平板裝甲鋼的安裝方式大不相同。被認(rèn)為是一種碳化硼高強(qiáng)度防彈板材內(nèi)部夾著一層或者多層石墨烯防彈紡織物的高端新式復(fù)合裝甲。這種裝甲的綜合單位重量只有裝甲鋼板的三分之一。

但是防彈效果被認(rèn)為可以達(dá)到同等重量防彈鋼板的5倍以上。特別適合武裝直升機(jī)這類對(duì)重量和防護(hù)能力都特別敏感的高價(jià)值作戰(zhàn)平臺(tái)使用。既然可以應(yīng)用到直升機(jī)上,那么自然也可以應(yīng)用的重甲步兵上。目前自用的最高配置的單兵防彈衣,已經(jīng)達(dá)到了可防御12.7毫米重彈直接命中的能力,也被認(rèn)為主防御部分應(yīng)用了石墨烯碳化硼重型插板。