纳米管使凯夫拉装甲更智能

中国科学家利用导电碳纳米管和冲击响应聚合物制造了一种智能杜邦公司注册在芳族聚酰胺纤维商品上的注册商标复合材料，增强弹道和刺抗。由这种材料制成的防弹衣可以感知冲击力和撞击位置，并检测何时被击穿。¹

凯夫拉纤维柔韧、轻便、耐用，几十年来一直是个人装甲的关键部件。它具有出色的抗刺和切割性能，使其成为警察防刺背心的主要部件，也提供了有限的保护，以抵御轻武器的射击。

凯夫拉弹性的问题在于，当它挡住子弹时，能量仍然会直接转移到撞击点的佩戴者身上，从而造成创伤——想象一下以子弹的速度被击中!在军事应用中，凯夫拉尔无法承受高速步枪的子弹，它通常与较重的钢或陶瓷板结合在一起，以将冲击扩散到更大的区域。

中国科学技术大学的蒋万全和他的同事们此前已经开发了几种剪切增稠聚合物，²在施加压力时变得更硬。用这种材料制成的凯夫拉复合材料会很柔韧，但会在撞击时变硬。

蒋解释说:“我们在凯夫拉纤维织物中引入了剪切加强聚合物，从而提供了一种具有增强机械性能的新型柔性防弹衣材料。”“我们在复合材料中加入了碳纳米管，这使材料具有出色的力传感能力。”“碳纳米管在复合材料中形成导电网络，使织物能够检测冲击，类似于触摸屏的工作原理。”结果是，这种智能面料比凯夫拉纤维单独提供了90%以上的防弹能力和50%以上的抗刺伤能力，并且能够检测冲击力和撞击位置，即使它已经被击穿。用这种材料制成的防弹衣可以自动呼叫支援或医疗援助，从而增加一层额外的保护。

雅罗斯瓦夫Drelich美国密歇根理工大学的研究员认为，这种材料不仅可以应用于体育等民用活动，还可以造福于军事和执法人员。他说:“添加导电碳纳米管是一个非常聪明的解决方案，应该会引起世界各地许多研发中心的注意。”