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柔卫甲:反恐防爆实战中的“急先锋”

科普小知识2022-08-18 12:08:34
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柔卫甲:反恐防爆实战中的“急先锋”

近年来,国际社会严峻的反恐形势受到了公众的密切关注。频繁的恐怖爆炸更加令人震惊。如何通过创新的研究和科学的方法来处理潜在的爆炸危险,使损失最小化,已经成为人们关注的焦点。

北京工业大学爆炸科学与技术国家重点实验室是中国唯一以防爆科学研究为主要研究对象的国家实验室。近年来,实验室研究组副主任黄与*部相关研究所等单位合作,在爆炸损伤与安全技术方面开展创新探索,在爆炸冲击波的柔性防护机制和测试标准方面取得重要进展。

据黄介绍,柔性防爆设备也可称为“软装甲”,是新一代的防爆处理技术,“能快速、非接触地处理大当量炸药,便于携带”。该设备基于波阻抗匹配、液层动量提取效应、多孔破碎变形剪切效应等原理和技术,采用外部喷涂,采用特殊液体、高性能纤维材料、气凝胶、超弹性喷涂材料等形成特殊形状的轻质柔性多层复合结构,高效吸收爆炸冲击能量。

传统的防爆处置设备在防护方法和处置能力方面有一定的优势和特点,但在机动性、非接触爆炸品的应急处置能力以及过度防爆条件下是否会发生附带损害等方面存在不足。在反恐和防爆领域,迫切需要开发一种防爆处理设备。它既考虑了传统防爆处理设备的优点,又具有重量轻、携带方便、处理灵活、机动性强的优点。它不仅可以采用覆盖或封闭炸药的非接触处置方法来避免移动爆炸,而且可以安全有效地处置较大的当量炸药而不造成附带损害。

对此,黄的团队进行了许多大胆创新的尝试,在北京工业大学的一个实验基地进行了近百次防爆实验后,才得以成功开发。“柔性装甲”是新一代爆炸应急处置和防爆设备。它是由柔性材料制成的。它在设备重量、防爆能力、灵活性和安全性方面具有颠覆性的优势。其功能特征可以概括为五个“柔性”:第一个特征是“质软”。该设备不含金属,由非金属柔性材料和液*成。第二个特点是“软性”,灵活的能量吸收和保护,在过度爆炸的情况下没有附带损害;第三个特点是“轻巧”,设备质量不到120公斤,轻便,两个人就能举起来;第四个特点是“内软”。设备底部是空的,可以吸收内部大变形的爆炸能量。第五个特点是“轻而软”。该设备能阻挡和熄灭火焰,不产生爆炸性火灾,减少心理伤害。基于上述五种“灵活性”,该设备可防止200克至1.5公斤梯恩梯当量炸药产生的冲击波和高速碎片。

在*电视台的一个节目中,黄曾经演示过一公斤梯恩梯当量炸药被“软装甲”引爆的过程:高速摄影记录下了令人震惊的爆炸现场,整个房子被炸得面目全非,就像龙卷风过后的灾难场景。这也是一种1公斤梯恩梯当量的炸药。穿上“软甲”后,爆炸瞬间产生的巨大冲击波等力量就分散了。所有碎片都被截获在这个袋子里。实验室内没有木板被炸掉或掉落。机舱内的窗户、冰箱、电视机和绿色植物完好无损...然而,具有如此出色防爆性能的“软装甲”的质量只有65千克,仅为传统爆炸容器的20%。

乘坐地铁的人可能经常会看到一个印有爆炸容器的大金属桶。这是为了在紧急情况下快速引爆桶内的炸药,如炸药。

爆发力惊人。金属爆炸容器是用“钢”制成的,可以爆炸。当超过保护当量时,不可避免地会产生金属碎片,并且金属碎片很重且难以移动。柔性材料制成的“软甲”防爆桶,其防爆能力比金属硬桶更强,能“软”裂,消除隐形危险。

黄介绍:“柔性防爆桶不含金属,几乎所有的爆炸碎片都可以捆绑在柔性防爆装置中,以保留犯罪证据。”

此外,柔性防爆还能降低41%的爆炸噪声,66%的房屋振动,78%的冲击波压力。即使在过度爆炸的情况下,也不会发生附带损害。

据介绍,黄团队研制的“软式防弹衣”装备已广泛应用于中国许多省市的重点部位,如北京的主要火车站、*的布达拉宫、*机场等,以及反恐实战中。已被*部列入应急设备采购和选择名单,为全国两会、青海合作组织会议、一带一路国家外国警察培训、亚太维和等重要活动提供安全保障,并广泛应用于机场、地铁、高速列车、银行、体育场等国内外重要场所。

目前,在北京科技大学技术转移中心的指导下,研究团队与湖南联防科技有限公司等国内企业正在积极开展技术改造和产业化合作。通过多年不断的机理研究、材料创新、结构创新和工艺创新等技术研究,进一步开展了基于“柔性复合防爆技术”的第二代“软装甲”系列装备的研发,包括轻型防爆服、新能源电池防爆产品、穿戴式防爆墙产品。研发团队正努力打造中国防爆名片,以保障国家安全发展和人民安居乐业。