先进复合材料在军工领域广泛应用

[编辑:Cyx]  [发布时间:2016-03-02 11:03:18]  [中国纺织报]

　　武器装备要向着更轻、更快、更远、更猛、更坚、更灵以及更可靠、长寿命、低成本化方向发展，先进复合材料的应用必不可少。

　　目前，复合材料在武器装备上的用量有显著增加，其主要作为结构复合材料、装甲防护复合材料、防热复合材料、结构/隐身复合材料、防热/透波复合材料等应用，将与铝合金和特种钢并列成为武器装备的主体结构材料。

　　兵器行业陆军装备的服役环境对复合材料的应用有特殊的要求，如高环境适应性、高应变率、高抗冲击、高吸能、高防热效能、高工艺效率、小尺寸偏离、低材料成本等。

　　尤其在低成本、高环境适应性和小尺寸空间的约束条件下实现高力学性能和高功能要求，是陆军装备用复合材料技术发展的难点和重点。

　　在坦克装甲车辆上，复合材料具有较高的防护效益，即与装甲钢相比具有相同重量下防护效能更高，相同防护效能下重量更轻，并更易于实现隐身化的优势，主要应用在装甲、结构装甲以及结构/隐身装甲上。

　　装甲复合材料主要用于正面、顶、底、侧复合装甲。抗弹装甲复合材料在国内外已经历了3代的发展。第一代为玻璃纤维增强热固性复合材料，第二代为玻璃纤维增强热塑性复合材料，以及第三代的芳纶和超高分子量聚乙烯纤维复合材料等。未来新的发展是PBO纤维和PIPD纤维（M5纤维）抗弹复合材料。

　　结构装甲复合材料兼具抗弹防护和结构承载功能，用于装甲车辆的车体、炮塔的结构部件。第一代为抗弹/结构玻璃纤维复合材料，第二代为抗弹/结构/隐身复合材料（碳纤维/玻璃纤维/芳纶纤维）。

　　在陆军弹箭武器上应用的复合材料主要为两类，分别为结构复合材料与防热复合材料。

　　国外反坦克导弹的主体结构材料是碳纤维复合材料，少量采用铝合金和工程塑料。如美国“标枪”导弹，在战斗部壳体以及导弹舱体上，使用的都是碳纤维复合材料，只有在弹翼、舵翼部分使用工程塑料。

　　陆军弹箭武器种类繁多，装备量大。目前制约高品级碳纤维在我国陆军弹箭武器上应用的主要因素有两点，分别为成本高以及质量稳定性低。先进复合材料在军工领域广泛应用