9.3抗戰(zhàn)勝利70周年閱兵在即，每天關于閱兵的新聞，關于我們國家先進武器裝備的報道不絕于眼耳。殊不知，越來越先進的復合材料與武器裝備有如此的不解之緣：先進復合材料的密度小、防護性能高、制造工藝簡單，因而成為新型輕質(zhì)防彈裝甲的首選材料。

    比如：設計得當?shù)南冗M復合材料裝甲，在同等重量的情況下，其防彈能力可達到鋼裝甲的數(shù)倍，即在防護等級相同的情況下，先進復合材料裝甲之重量可比鋼裝甲輕很多。下面小編就來聊一聊武器裝備的得力臂膀——復合材料。

    何謂“復合材料”

    復合材料，是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過物理或化學的方法，在宏觀（微觀）上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長補短，產(chǎn)生協(xié)同效應，使復合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求。

    “復合材料”裝備武器的特性

    1.密度低

    武器裝備輕量化樹脂基復合材料的相對密度僅為1.0~2.0，只有鋼鐵的1/8-1/4，是鋁合金的1/3-1/2。這意味著同體積的武器裝備零部件若用復合材料制備，與鋼件相比可減重800%-400%。

    2.比強度、比模量突出

    比強度、比模量和比韌性尤其突出。碳纖維增強環(huán)氧復合材料的強度是鋼的5~8倍，是鈦合金的3~5倍。

    3.可配置性、可調(diào)節(jié)性強

    復合材料可根據(jù)使用性能要求和環(huán)境條件自行設計配方，選擇合適的成型工藝加工成型，并采用改性手段制備性能各異的材料。樹脂基復合材料品種規(guī)格繁多，性能多樣，可制成像鋼鐵一樣的強度，銅一樣的韌性，玻璃一樣透明等。

    “復合材料”在武器裝備中的應用

    （1）坦克裝甲車輛

    要知道，9.3閱兵中，坦克部隊將第一個駛過天安門，隊形酷似“利劍。斑斕的迷彩下，裝甲裝備應用樹脂基復合材料始于20世紀70年代，其中Kevlar纖維的比重幾乎只有玻璃纖維的一半，故在防護能力相同的情況下，其重量至少可減少1/3以上，因而是鋼裝甲、鋁裝甲和玻璃裝甲的理想替代物，但其價格較高。

    （2）彈箭

    彈箭輕質(zhì)化材料應用水平很高，目前戰(zhàn)略導彈已實現(xiàn)先進復合材料化，所用復合材料多為芳綸纖維和碳纖維增強材料。而戰(zhàn)術導彈多采用玻纖增強復合材料。

    （3）軍機

    隨著材料科學技術的發(fā)展，新一代陶瓷/輕金屬、陶瓷/復合材料輕質(zhì)裝甲得到迅速發(fā)展。以Al2O3/玻璃纖維復合材料、B4C/芳綸為代表的新一代輕質(zhì)防彈裝甲材料，與傳統(tǒng)的航空防彈鋼板、雙硬度防彈鋼板及陶瓷/輕合金防彈材料相比，具有抗彈性能好，工藝方便和減重效果明顯的特點。與傳統(tǒng)的航空防彈鋼板、雙硬度防彈鋼板及陶瓷/輕合金防彈材料相比，具有抗彈性能好，工藝方便和減重效果明顯的特點，已成為現(xiàn)代攻擊機和武裝直升機中使用的主要裝甲材料。

    此外，復合材料還應用于火炮、彈藥、發(fā)動機等部位，它們或可在2000℃高溫不發(fā)生氧化反應，并可經(jīng)受上千次滑膛炮彈射擊考驗；或可在減重情況下明顯提高彈丸初速和精度。

    正如電子技術的發(fā)展依賴于半導體材料的發(fā)展戰(zhàn)略導彈、戰(zhàn)術導彈和衛(wèi)星的發(fā)展依賴于先進復合材料技術的發(fā)展新型的復合裝甲材料技術即抗彈陶瓷和樹脂基復合材料技術等使坦克的防護迎來了新的發(fā)展機遇工程塑料在槍械上的應用， 使世界槍械研究徘徊不前的局面得以打破？因此， 世界軍事強國對高新材料技術的研制目前高性能復合材料已成為衡量一個國家科技發(fā)展水平的顯著標志之一。


 

責任編輯：王元

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