隨著新材料技術(shù)的發(fā)展,重量更輕、性能更強,更先進的塑料子彈你聽說過么?目前,美國陸軍正在進行“下一代班組武器(NGSW)”計劃,使用氮化硼納米管增強的聚合物材料來替代黃銅彈筒。
真正速度公司生產(chǎn)的.308溫徹斯特子彈,藥筒主體采用聚合物制造,底部為鋼制
真正速度公司采用合金材料、聚合物、氮化硼納米管制造的輕武器彈藥,目前,為客戶提供七種口徑的這種類型的彈筒。這些彈筒涵蓋現(xiàn)役武器的口徑,從5.56×45mm到12.7×99mm。
為什么要研究塑料彈藥?
這種新型聚合物材料彈藥重量更輕,將顯著減輕士兵的負荷,或在重量不變的情況下攜帶更多彈藥。
眾所周知,子彈彈殼,大部分是以黃銅制成,也有少數(shù)種類子彈的彈殼以鋼材制成。黃銅的優(yōu)點主要在于質(zhì)地較軟,延展性好,有一定的強度。黃銅金屬彈性好,帶自潤滑能力,抽殼時阻力小,斷裂卡殼的幾率極低,不易生銹,較容易于保存。但是它也有缺點,就是成本較高、受單兵攜帶重量限制和損害作戰(zhàn)人員身體健康。
這種新型氮化硼納米管增強的聚合物彈藥具有減重40%的作用,單兵可攜帶更多裝備
重量減輕高達40%
聚合物藥筒與黃銅藥筒相比,□重要的區(qū)別就是重量減輕高達40%,對于軍隊而言非常重要。例如,部隊空運彈藥的費用非常昂貴,同時隨著現(xiàn)代先進裝備逐步輕量化,這對于地面上的士兵同樣重要。標準歐洲士兵配備的7個30發(fā)彈匣,共計210發(fā)。如果替換成聚合物彈藥就可以攜帶300發(fā)彈藥。假設(shè)依舊配備210發(fā)彈藥,那么他們可以攜帶更多的水或者其它作戰(zhàn)裝備。
延長槍械使用壽命
聚合物彈藥另一個優(yōu)勢在于它對熱量的處理方式,高溫會通過軟化材料的方式,加速零件的磨損,當(dāng)持續(xù)射擊高膛壓彈藥時,就會大幅減少槍械的壽命。
而采用聚合物彈藥后,可以顯著減少彈膛的熱量,從而降低這種高膛壓部件的故障率。同時,聚合物藥筒是絕緣體,在彈藥發(fā)射時能夠包裹住壓力和熱量,并將其傳導(dǎo)進槍管,而不是像黃銅藥筒那樣迅速加熱,將熱量傳導(dǎo)進彈膛。因此聚合物彈藥會延長速射槍械的使用壽命。
節(jié)約成本和減少材料浪費
減少材料浪費節(jié)約成本
傳統(tǒng)彈藥的工藝,需將小而厚的黃銅材料拉伸出藥筒的形狀,然后再進行修整。這個過程很難對藥筒的所有尺寸進行精密控制,從而影響精度。而聚合物藥筒則沒有這方面的顧慮,制造過程中可以對藥筒規(guī)格進行精密控制,從而確保一致性,并且可以實現(xiàn)更大的產(chǎn)量需要。
大連義邦引入氮化硼納米管,是現(xiàn)代化復(fù)合材料增強理想材料
氮化硼納米管BNNT
真正速度公司采用氮化硼納米管BNNT材料,僅用了8周時間,就研制出滿足美國陸軍NGSW招標規(guī)定的聚合物彈藥。
大連義邦引入的BNNT(NanoBarbs™氮化硼納米管,簡稱BNNB),BNNB外表面形成不規(guī)則六方氮化硼結(jié)晶體的結(jié)構(gòu),優(yōu)化氮化硼納米管與基體材料之間的交聯(lián),可增強復(fù)合材料的機械性能,同時,不規(guī)則外表面可有效減少增強體與基材之間的接觸面積,從而削弱范德華力,而使其在多量添加時也不會產(chǎn)生團聚。氮化硼納米管具有高化學(xué)穩(wěn)定性的同時,還具備很好的潤濕性,使其易于分散到基體材料的同時,又不會與基體材料之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生產(chǎn)其他物質(zhì),從而不影響復(fù)合材料的成分。
大連義邦引入的氮化硼納米管,作為一種低密度材料非常適用于現(xiàn)代復(fù)合材料的研發(fā)。它同時具有極高的比強度15.714*106N.M/Kg,是鋼鐵的90倍,芳綸的5倍,碳纖維的3倍,可改進復(fù)合材料的機械強度,提高抗疲勞性和抗蠕變性,實驗表明將加入到聚合物中,可增強聚合度強度70%,完全滿足塑料彈筒的強度需求,聚合物與氮化硼納米管的完美結(jié)合,為新一代彈藥技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。
另外,我國的彈藥彈筒主要采用鋼制的較多,因為國內(nèi)銅產(chǎn)量低,鋼制彈藥可以大大減緩我們黃銅稀缺的問題,并且造價低廉,并且還擁有黃銅不相上下的殺傷力。但是和黃銅子彈比起來,鋼子彈有一個缺點,就是由于其硬度太高,延展性不足,鋼制表面沒有黃銅自帶的潤滑性。如果能采用塑料子彈殼,則避免了鋼子彈殼的缺點。
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