认识粉体材料在防弹玻璃中的应用

防弹玻璃是指具有玻璃的透光、透像性能，同时又具有一定防弹能力的透明材料。最初应用在飞机的前风挡及尾舱观察窗，后来发展到军用设施和军用车辆上。银行防弹玻璃的应用始于美国。我国防弹玻璃的生产和应用是20世纪60年代开始的，最早主要是在飞机上。银行防弹玻璃的应用是 1994年才真正开始的。

何为防弹玻璃？

防弹玻璃是由玻璃（或有机玻璃）和优质工程塑料经特殊加工得到的一种复合型材料，它通常是透明的材料，通常包括聚碳酸酯纤维层夹在普通玻璃层之中。

①承力层：该层首先承受冲击而破裂，一般采用厚度大、强度高的玻璃，能破坏弹头或改变弹头形状，使其失去继续前进的能力。

②过渡层：一般采用有机胶合材料，粘接力强、耐光性好，能吸收部分冲击能，改变子弹前进方向。 在夹层玻璃中夹一层非常结实而透明的化学薄膜。这不仅能有效地防止枪弹射击，而且还具有抗浪涌冲击、抗爆、抗震和撞击后也不出现裂纹等性能。

③安全防护层：这一层采用高强度玻璃或高强透明有机材料，有较好的弹性和韧性，能吸收绝大部分冲击能，并保证子弹不能穿过此层。

防弹玻璃的分类

安全型防弹玻璃：在受到枪击后，其非弹着面无飞溅物，不对人体构成任何伤害。

生命安全型防弹玻璃：在受到枪击后，非弹着面有飞溅物飞溅，但子弹不能穿透玻璃，可能对人体造成二次伤害。

玻璃层的制备

防弹玻璃是夹层玻璃的一种，所用玻璃板一般为浮法玻璃，不能用钢化玻璃。浮法玻璃原片制备工艺如下：

防弹玻璃用粉体材料及有效成分

防弹玻璃的制备中需要用到多种粉体材料以满足其具有高透明度和高强度等性能。通常将砂岩、硅砂、石灰石、白云石等材料粉碎成一定目数的粉体来制造防弹玻璃。其配料工艺如下：

防弹玻璃用粉料砂岩、硅砂、白云石、石灰石等提供以下有效成分，其在玻璃中的占比情况及其所起作用如下所示。

（1）SiO2：构成玻璃的骨架，富裕玻璃的良好的化学稳定性、透明性、硬度和机械强度。

（2）CaO:增加玻璃化学稳定性和机械强度。

（3）BaO:增加玻璃强度、光泽及化学稳定性。

（4）Al2O3：降低玻璃析晶倾向，提高玻璃化学稳定性、热稳定性。

（5）Li2O：作强助熔剂。

（6）K2O：延长玻璃的料性，增强玻璃光泽及透明度。

（7）PbO：降低玻璃液粘度，利于玻璃融化，使玻璃料性增强，光泽度提高。

（8）NaNO3：作为玻璃的辅助原料，起助溶剂作用，大大加快玻璃的融制速度。

（9）H2O：减少粉尘、防止分层、加速熔化、提高混合均匀度。

防弹效果影响因素

防弹玻璃的防弹原理是它能将子弹的冲击动能转化为玻璃的弹性势能和碎片的表面能。因此防弹玻璃的防弹效果除了与材料有关外，还受其厚度的影响。

防弹玻璃的总厚度与防弹效果成正比。

玻璃的尺寸越大防弹能力越强。

玻璃与防弹效果有关，不允许采用钢化玻璃，因其钢化玻璃碎后会影响观察。同时如果采用钢化玻璃，碎后会变成钝角小颗粒，会让其更容易脱落，不利于保护安全。