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美國(guó)陸軍研究3D打印陶瓷防彈衣
魔猴君 行業(yè)資訊 2332天前
陶瓷是最硬的材料之一，這就是它經(jīng)常進(jìn)入防彈衣的原因。它的工作原理就是堅(jiān)固，以至于它會(huì)破壞傳入的射彈，減少它們的動(dòng)能質(zhì)量和穿透力。陶瓷也非常脆，這意味著陶瓷裝甲板在被拋射物擊中時(shí)通常會(huì)破裂，多次射擊后就不會(huì)變得不那么有效。但由于某些形狀和成分比其他形狀和成分更耐用，因此脆性會(huì)受到幾何形狀的影響，美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)室的材料科研員們的目標(biāo)是在鮑魚(yú)殼的啟發(fā)下進(jìn)行3D打印陶瓷裝甲。
加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校的ACerS成員和材料科學(xué)與工程博士候選人Joshua Pelz設(shè)計(jì)了基于螺旋鉆的訂制擠出器，用于研究帶有漸變的3D打印防彈衣，但是當(dāng)他開(kāi)始使用陶瓷化合物時(shí)他的項(xiàng)目有了轉(zhuǎn)機(jī)。穿著像盔甲。 “我開(kāi)始致力于這個(gè)項(xiàng)目，以建造具有分級(jí)結(jié)構(gòu)的下一代防彈衣，”P(pán)elz在一份新聞稿中表示。 “[I]然后轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂醚b甲陶瓷材料，如碳化硼和碳化硅，并嘗試生產(chǎn)具有梯度或內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部件，這是傳統(tǒng)陶瓷成型技術(shù)沒(méi)有辦法生產(chǎn)的。”
Pelz為他的陶瓷印刷改進(jìn)了Lulzbot TAZ 3D打印機(jī)。螺旋鉆連接到風(fēng)扇速度控制器，允許混合兩種不同漿料的任何比例。訂制公式的變化可以很容易地用系統(tǒng)測(cè)試，陸軍顯然對(duì)這項(xiàng)研究充滿(mǎn)熱情，因?yàn)樘沾煞缽椧伦砸胍詠?lái)大大減少了傷亡。
通過(guò)在鮑魚(yú)殼之后模擬防彈衣，理論上防彈衣將更耐用并且穿著更舒適，因?yàn)樗鼘⒏匀坏匕谌梭w的輪廓周?chē)Ｆ诖芸炜梢钥吹?D打印的防彈衣原型。
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