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Kevlar®

何がケブラーを非常によいantiballistic材料にさせるか。

写真:重い、面倒な、中世の鎧のスーツに軽量の現代の代替としてケブラーを考えてみてください! 写真は、アメリカ海兵隊のスタッフ軍曹ネイトハウザー礼儀によって。

弾丸に関する記事を読んだことがあるなら、彼らは運動エネルギーの膨大な量で高速で移動するので、物事や人々を傷つけることを知っています。 完全に”防弾”のようなものはありませんが、防弾ガラスのような材料は、弾丸のエネルギーを吸収(浸漬)し、散逸(拡散)することによって私たちを保護するのに良い仕事をしています。

ケブラーは優れた防弾性(弾丸およびナイフ耐性)材料であるため、ナイフまたは弾丸を通過させるには多大なエネルギーが必要です。 高度に配向された(整列された)ポリマー分子のしっかりと織られた繊維は、離れて移動することが非常に困難である:それはそれらを分離するためにエネル 弾丸(または攻撃者によって強く押されたナイフ)は、そのエネルギーをそれから”盗まれた”ように戦います。それが材料を貫通することができれば、それはかなり遅くなり、はるかに少ない損傷を行います。

ケブラーは鋼よりも強いが、それは約5.5倍密度が低い(ケブラーの密度は約1.44グラム/立方センチメートルであり、鋼と比較して約7.8–8グラムの立方センチメートルである)。 それはケブラーのある特定の容積が鋼鉄の同じ容積よりより少し5-6倍の重量を量ることを意味します。理論的には、現代のケブラーは同じくらいの保護を与えますが、はるかに長い期間着用するのに十分軽く柔軟です。より多くの層=より多くの保護

チャート:高速(速度)弾丸を停止するには、ケブラーのボディアーマーのより大きな厚さが必要です。 理論的には、ケブラーが厚いほど、弾丸が通過できる距離が短くなります(浸透深さが短くなります)。

あなたがケブラーを考えるならば、弾丸のエネルギーを”浸す”、それはかなり明白ですケブラーのより多くの厚さ—一緒に結合された材料のより多くの層—は、より多くの保護を与えるでしょう。

あなたは弾丸を止めるためにどれくらいのケブラーが必要ですか? それはケブラーに依存し、それは弾丸の重量、種類、および速度に依存します。 ケブラーは異なった重量入って来、弾丸はまた異なったタイプおよび重量入って来、エネルギーの異なった量の非常に異なった速度で、移動する。 弾丸が大きく、より速く移動すればするほど、運動エネルギーが大きくなり、さらに浸透し、より多くのダメージを与えます。 ストップビガーにはより多くのケブラーの層が必要で、より小さくて遅いものよりも速い弾丸が必要です。 典型的には、防弾チョッキは少なくとも8-16層のケブラーを有し、しばしば32-48層またはそれ以上の層を有する。 あるベストは他の材料と他はSpectra®のようなケブラーの異なったmaterialsinsteadを、使用するが、ケブラーを結合する。

一般的に言えば、あなたが持っている重いケブラーの層が多いほど、あなたの”防弾”鎧をより保護しますが、重く、かさばる、そして熱くなり、あなたの動きを制限します。 あなたはケブラーの百万層で自分自身をカバーすることができます,これは、ほとんどの日常の弾丸を停止する可能性があります,それはほとんど実用的 そのため、保護と使いやすさの間にはトレードオフがあります。 そして、ケブラーが心配しているところで、それは常に”より厚い等しいよりよい”の問題ではない:別の資格が余りにある。 弾丸は速く移動します—ライフルの弾丸はレースカーよりも10倍速く行くことができます-そして、彼らはより多くのダメージを与えるように物事に当たったときに変形するように設計されています。 最近の弾道学の研究によると、防弾チョッキのケブラーはこのプロセスに影響を与え、ケブラーが使用されていない(またはそれ以下)場合よりも弾丸が標的にさらに移動することがある。 そのため、弾丸をどのように変更し、弾丸のすべてのエネルギーを吸収するかを可能にするために、効果的な防弾チョッキに多くのケブラーが必要です。

ケブラーは常に十分ではありません

あなたは高速ライフル銃の弾丸から兵士を保護したい場合は、単により低い速度と少ない運動を持energy.It何の材料は100パーセント防弾ではないことを覚えておくことが重要です—そして時にはケブラーでは十分ではありません。

あなたは、異なる力の武器から発射された弾丸から保護する能力のために、iからIVまでのスケールで防弾ベストやその他の身体保護(ケブラーや他の スケールのローエンドでは、タイプIIAの装甲は、より小さな拳銃弾(通常、9mmのフルメタルジャケットブレットの重量は8.0gまたは0.3ozで、約373m/sまたは834mphで発射される)から保護する必要があります。より高いスケールまで、タイプIIIAの装甲はより強力な手持ち型の弾丸に抵抗しなければなりません(のような。44マグナム弾の重量は15.6gまたは0.6オンスで、436m/sまたは975mphで発射される)。 ケブラーにも限界があることに注意することが重要です。 かなり高い運動エネルギーではるかに速く(850-900m/sまたは1900-2000mph)移動するライフル弾(通常のものまたは徹甲弾)に対する保護のために、ケブラーは十分では