Пуленепробиваемый жилет пути развития
Бронежилеты, являясь важным средством индивидуальной защиты, прошли путь от металлических бронещитов к неметаллическим композитным материалам, от простых синтетических материалов к синтетическим материалам, металлическим бронепластинам, керамическим панелям и другим сложным системам. Прототип бронежилета восходит к древним временам: для защиты тела от повреждений в качестве защитного материала для груди использовались натуральные волокна. Развитие оружия, вынуждающего использовать броню, должно было пройти соответствующий путь. Ещё в конце XIX века шёлк, использовавшийся в средневековых доспехах в Японии, также использовался в американских бронежилетах.
В 1901 году, после убийства президента Уильяма Маккенли, бронежилет привлек внимание Конгресса США. Хотя этот бронежилет может защитить от низкоскоростных пистолетных пуль (скорость 122 м/с), но не от винтовочных. Поэтому во время Первой мировой войны для подкладки одежды наряду со сталью использовались натуральные волокна для изготовления бронежилетов. Плотная шёлковая одежда когда-то была основным компонентом бронежилетов. Однако шёлк в окопах быстро метаморфизировался, что, в свою очередь, ограничивало его пуленепробиваемость и было связано с высокой стоимостью шёлка. Поэтому Министерство вооружений США впервые в Первой мировой войне столкнулось с холодом, не получив универсального применения.
Во время Второй мировой войны смертоносность осколков увеличилась на 80%, а 70% раненых погибли из-за ранений туловища. Страны-участницы, особенно Великобритания и США, начали активно разрабатывать бронежилеты. В октябре 1942 года британцы впервые разработали бронежилет из трёх пластин из стали с высоким содержанием марганца. В 1943 году в США было проведено испытание и официальное применение бронежилетов, в которых было представлено 23 вида бронежилетов. В этот период основным материалом для бронежилетов стала специальная сталь. В июне 1945 года американские военные успешно разработали бронежилет из алюминиевого сплава и высокопрочного нейлона, модель M12. Нейлон 66 (научное название — полиамидное волокно 66) — синтетическое волокно, которое было обнаружено в то время. Его прочность на разрыв (gf/d: грамм/денье) составляла от 5,9 до 9,5, а начальный модуль упругости (gf/d) — от 21 до 58. Удельный вес — 1,14 г/(см3), что почти вдвое превышает прочность хлопкового волокна. Во время Корейской войны армия США была оснащена полным нейлоновым бронежилетом T52 из 12-слойного пуленепробиваемого нейлона, в то время как Корпус морской пехоты был оснащен жестким «многослойным» FRP-бронежилетом M1951 весом от 2,7 до 3,6 кг. Нейлон, используемый в качестве сырья для бронежилетов, может обеспечить определенную степень защиты солдат, но чем больше бронежилет, тем весом он может достигать 6 кг.
В начале 1970-х годов американская компания DuPont (Дюпон) разработала высокопрочное, сверхвысокомодульное, высокотемпературное синтетическое волокно — кевлар (кевлар), которое вскоре нашло применение в области пуленепробиваемости. Появление этого высокопроизводительного волокна значительно улучшило характеристики мягкой ткани пуленепробиваемой одежды, а также в значительной степени улучшило гибкость бронежилетов. Американские военные стали лидерами в использовании кевлара в производстве бронежилетов и разработали две модели, отличающиеся по весу. В новом бронежилете ткань из кевларового волокна в качестве основного материала, а пуленепробиваемая нейлоновая ткань — для оболочки. Один легкий бронежилет состоит из шести слоев кевларовой ткани, средний вес — 3,83 кг. С коммерциализацией кевлара превосходные комплексные характеристики кевлара сделали его широко доступным в военной броне. Успех кевлара и последующее появление тварона, спектры и их применение в бронежилетах привели к увеличению распространенности программных пуленепробиваемых жилетов, характеризующихся высокоэффективными текстильными волокнами, сфера применения которых не ограничивается военным сектором, а постепенно распространилась на полицию и политические круги.
Однако для высокоскоростных пуль, особенно винтовочных, чисто мягкие бронежилеты по-прежнему неэффективны. С этой целью были разработаны мягкие и жесткие композитные бронежилеты, волокнистые композитные материалы в качестве армированных панелей или плит, чтобы повысить общую пуленепробиваемость бронежилета. Подводя итог, можно сказать, что развитие современных бронежилетов выделилось в три поколения: первое поколение – это бронежилеты, изготовленные в основном из специальной стали, алюминия и других металлов в качестве пуленепробиваемых материалов. Этот тип бронежилета характеризуется: тяжелым весом одежды, обычно около 20 кг, неудобным ношением, значительными ограничениями для человека, с определенной степенью пуленепробиваемости, но легко образует вторичные осколки.
Второе поколение бронежилетов для программного обеспечения, как правило, изготавливается из многослойного кевлара и других высокоэффективных волоконных тканей. Его легкий вес, обычно всего 2-3 кг, и текстура более мягкая, хорошо сидит, ношение также более удобно, ношение лучшей маскировки, особенно для сотрудников полиции и служб безопасности или политических членов ежедневного использования. Что касается пуленепробиваемости, генерал может предотвратить попадание пистолетных пуль на расстоянии 5 метров, не создавая вторичных осколков, но попадание пули вызывает большую деформацию, может вызвать определенное непроникающее ранение. Также для винтовочных или пулеметных пуль общая толщина мягкой бронежилета трудно противостоять. Третье поколение бронежилетов - это композитные бронежилеты. Обычно с легкой керамикой в качестве внешнего слоя, кевларом и другими высокоэффективными волокнистыми тканями в качестве внутреннего слоя, это основное направление развития бронежилетов.