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防彈玻璃,為什么那么厲害?



每個人的家中總會有那么一、兩塊玻璃,或者更多。玻璃晶瑩剔透,有良好的透視、透光功能,我們常見的眼鏡鏡片就是玻璃材質(zhì)的,同時正式因為玻璃的這種性能,它還是一種良好的裝飾材料。其實在玻璃家族中,玻璃還有一個哥哥,叫防彈玻璃,它具備高度的安全性,那你知道它是怎么來的嗎?




意外發(fā)現(xiàn)的防彈玻璃

法國化學家貝奈第特斯有一次在做化學試驗時,不小心打碎了一只藥瓶,他連忙俯身去撿,發(fā)現(xiàn)藥瓶一點也沒有破,只是上面有一些裂紋。原來這只小瓶子曾經(jīng)盛過硝化纖維的乙醚溶液,這層薄膜像一層皮一樣,牢牢地黏合在小瓶子的內(nèi)壁上。所以,藥瓶玻璃碎片被這層皮拉住了。這個發(fā)現(xiàn)給貝奈第特斯帶來啟示:一塊玻璃有這么堅固的力量,那么兩塊合在一起呢?于是,他將兩塊玻璃中間涂上一層硝化纖維薄膜,后來經(jīng)過無數(shù)次的研究,終于研制出世界上第一塊高效能的防彈玻璃。現(xiàn)在,許多高級轎車的車窗玻璃都采用安全性能高的防彈玻璃。這種玻璃由三層構(gòu)成,在普通玻璃中間,用玻璃纖維浸漬環(huán)氧樹脂制成,這種防彈玻璃普通槍彈休想穿透它!


防彈玻璃的結(jié)構(gòu)組成

防彈玻璃實際上是由透明膠合材料將多片玻璃或高強度有機板材粘接在一起制成的。一般有以下三層結(jié)構(gòu):

1
承力層

該層首先承受沖擊而破裂,一般采用厚度大、強度高的玻璃,能破壞彈頭或改變彈頭形狀,使其失去繼續(xù)前進的能力。

2
過渡層

一般采用有機膠合材料,粘接力強、耐光性好,能吸收部分沖擊能,改變子彈前進方向。 在夾層玻璃中夾一層非常結(jié)實而透明的化學薄膜。這不僅能有效地防止槍彈射擊,而且還具有抗浪涌沖擊、抗爆、抗震和撞擊后也不出現(xiàn)裂紋等性能。

3
安全防護層

這一層采用高強度玻璃或高強透明有機材料,有較好的彈性和韌性,能吸收絕大部分沖擊能,并保證子彈不能穿過此層。

防彈玻璃最重要的性能指標就是防彈能力。防彈能力的指標是從兩方面來衡量的,一方面是安全防護能力,另一方面是所防護槍支的殺傷能力。


防彈玻璃的防護原理

在炸彈攻擊和意外爆炸事件中,防炸彈玻璃可以最大限度地減少爆炸沖擊波超高荷載和高速飛濺的玻璃碎片所造成的直接傷害,減少受攻擊設(shè)施或爆炸中心周圍設(shè)施的修復(fù)費用。防炸彈玻璃在爆炸沖擊波能量形成的荷載劇增,增大幾倍甚至幾十倍條件下保持不穿透,玻璃保持性值RET≈1。而單片玻璃(包括浮法玻璃,鋼化玻璃,中空玻璃)一旦破碎,只要稍超過臨界破碎壓力RET很快就跌到0.3以下,玻璃碎片散落,出現(xiàn)穿透性破壞。


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