頭部的保護神

頭盔發(fā)展簡史

頭部是人體最重要的器官，戰(zhàn)場上，對頭部的防護尤為重要。頭盔就是用于頭部防護的一種單兵防護裝具。人類從遠古時就發(fā)明了頭部防護裝具，最早的頭盔用皮革（間或也用骨片)材料制作，后來隨著冶金技術(shù)的出現(xiàn)和冷兵器的發(fā)展，金屬頭盔逐漸出現(xiàn)，我國安陽殷墟出土的距今3000多年的商朝青銅頭盔是世界上發(fā)現(xiàn)最早的金屬頭盔。鋼盔的出現(xiàn)可以追溯到第一次世界大戰(zhàn)。最早使用鋼盔的是法軍，第一頂鋼盔是法國軍人亞得里安的即興之作，被稱作亞得里安頭盔，其后，德、英、美陸續(xù)開始裝備鋼盔，其中裝備量較大的是美軍的M1917鋼盔，該頭盔作為美軍制式裝備一直延用到第二次世界大戰(zhàn)，也曾作為裝備物資援助過國民黨部隊。美軍的最后一代鋼盔稱作M1鋼盔，該頭盔誕生于1960年代初。

非金屬頭盔出現(xiàn)在1970年代，英軍研制了以尼龍—玻璃纖維為增強材料的防彈頭盔，1978年美軍研制出以凱夫拉（即芳綸纖維——注1 ）為材料的防彈頭盔， 1983年開始裝備部隊，至今已裝備400萬頂以上，該頭盔全名為“地面部隊單兵保護系統(tǒng)”，簡稱“PASGT”。凱夫拉材料制作的這種防彈頭盔具有優(yōu)異的防彈性能和良好的佩戴舒適性，是高科技的產(chǎn)物，使頭盔的發(fā)展史進入了新的時期。1970年代末又出現(xiàn)了一種新材料——超高分子量聚乙烯， 1990年代初開始大量應用在防彈頭盔上，由于超高分子量聚乙烯的密度低（比水?。?，所以使用該材料制作的頭盔更輕便，防彈性能也不錯，但由于其在耐熱性、剛性等方面比芳綸盔稍遜一籌，再加上價格較貴，目前在非金屬防彈頭盔的市場上還無法取代芳綸頭盔的主導地位。

國外防彈頭盔的研制與裝備

隨著常規(guī)兵器“致傷不致死”設計理論的發(fā)展，彈片越來越小，殺傷范圍越來越大，近期幾次局部戰(zhàn)爭的傷亡統(tǒng)計也證明了這一點。因此軍用防彈頭盔的防護對象主要以防護彈片為主。

美軍一般以1.1g的彈片質(zhì)量、V50(注2) 速度最低為610m/s為測試標準。目前各國的軍用頭盔測試彈片的標準質(zhì)量幾乎都是1.1g，但各國根據(jù)自己的國情以及兵種的不同，V 50速度各有差異，一般有450m/s、550m/s、610m/s、680m/s等等。

高性能的非金屬防彈頭盔已在30多個國家的部隊中裝備，裝備量最大的是美國。隨著科技的發(fā)展，高性能非金屬防彈頭盔的裝備量會越來越大。

從研制能力看，目前世界上還只有為數(shù)不多的國家能獨立研制芳綸和超高分子量聚乙烯這兩種高性能防彈材料，據(jù)了解，制造頭盔的芳綸目前只有美國、荷蘭、日本、俄羅斯具備批量生產(chǎn)的能力；制造頭盔的超高分子量聚乙烯目前只有美國、荷蘭、日本具備批量生產(chǎn)的能力，我國已能獨立生產(chǎn)超高分子量聚乙烯，產(chǎn)品性能和生產(chǎn)能力還在提高。

現(xiàn)裝備的防彈頭盔的外形大多以美軍的“PASGT”頭盔為樣板，略加修改；另外也有以色列為代表的無沿頭盔，但仿照的國家并不多。

我國防彈頭盔的研制與裝備

軍用防彈頭盔研制和裝備情況

我國防彈頭盔的研制起步較晚，1970年代曾研制過以高強度玻璃纖維增強的玻璃鋼防彈頭盔，設計要求是54式手槍發(fā)射51式7.62mm手槍彈在25m 射距處不擊穿，研制出的頭盔基本能滿足設計要求，但由于各種原因該種頭盔并未投入批量生產(chǎn)。1970年代末期我國研制成功了GK80鋼盔，并于1981年開始大量裝備部隊，該頭盔目前仍是我軍的主要裝備。根據(jù)“976”工程的需要， 1993年我軍開始研制以芳綸為增強材料的高性能非金屬防彈頭盔，并于1995年研制成功，該頭盔的各項技術(shù)指標達到美軍“PASGT”頭盔的水平，1996年開始形成批量生產(chǎn)能力，順利完成了駐港部隊的裝備任務，并參加了1999年的國慶閱兵儀式。其后又有部分廠家研制生產(chǎn)了以超高分子量聚乙烯為增強材料的高性能防彈頭盔，主要用于裝備武警和公安部隊。國內(nèi)目前裝備量最大的高性能非金屬防彈頭盔還是以芳綸材料為主要材料。

警用防彈頭盔研制和裝備情況

1999年由“公安部警標委”牽頭組織部分專家編制了《警用防彈頭盔及面罩》標準，該標準對頭盔的性能和警用防彈頭盔的外形作了明確的規(guī)定，該標準于2001年2月發(fā)布，2001年8月開始實施。但由于警用裝備的采購不是中央財政支出，所以目前裝備量不大，頭盔種類以鋼盔為主，也有芳綸、超高分子量聚乙烯材料制作的非金屬頭盔，以及鋼和超高分子量聚乙烯制作的復合頭盔，外形也不統(tǒng)一。

發(fā)展趨勢

在未來的高科技戰(zhàn)爭中，隨著武器裝備的技術(shù)含量不斷提升，打擊毀傷程度越來越高，士兵受到傷亡的危險會越來越大。若想在未來的戰(zhàn)爭中保護自己，單兵防護裝備特別是頭盔尤為重要。

由于鋼盔存在質(zhì)量大、隔熱性差、有磁性、易發(fā)生二次破片等缺點，會逐漸退出防彈頭盔的歷史舞臺，取而代之的將是高性能的非金屬防彈頭盔。隨著納米材料的研究深化，新材料的不斷更新，各種高科技頭盔也會不斷涌現(xiàn)。

未來防彈頭盔的發(fā)展趨勢如下：

（1）質(zhì)量不斷降低，防護面積不斷擴大。采用透明材料制成的防護面罩，其防彈性能會不斷提高。美軍新頒布的海軍陸戰(zhàn)隊防彈頭盔標準中V50最低標準已提到700m/s以上，頭盔質(zhì)量也要比“PASGT”頭盔輕0.3kg左右。

（2）防彈頭盔將成為夜視裝備、通信裝備甚至武器裝備的平臺。德國曾研制過攻防兼?zhèn)涞念^盔槍，頭盔上方有一支可發(fā)射9mm無殼彈的槍膛，初速可達到580m/s，且后坐力很小；另外美國的 “理想部隊勇士計劃”、英國的“未來步兵士兵技術(shù)”、俄羅斯的“2000年單兵裝備”等單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)中，都以頭盔作為一個裝備平臺，形成頭盔子系統(tǒng)，使防彈頭盔除發(fā)揮本身的作用外，其功能將向多功能化方向發(fā)展。

（3）軍用和警用防彈頭盔將向不同的專業(yè)方向發(fā)展。在防護對象方面，軍盔以高速彈片為主要防護對象，警盔以直射彈為主要防護對象；由于執(zhí)法人員只有在應付突發(fā)事件時才佩戴警盔，佩戴時間較短，質(zhì)量可以比軍盔大，同時還要強化對面部的防護。

（4）利用不同材料的長處，采用優(yōu)勢互補的方法，制作多種材料的復合頭盔也是未來防彈頭盔的一個重要發(fā)展趨勢。

由此可以預見，隨著科學技術(shù)的高速發(fā)展和新材料的不斷應用，防彈性能優(yōu)異、防護面積大、外形美觀、佩戴舒適、質(zhì)量小的多功能綜合頭盔將會應運而生，在戰(zhàn)場和各種應急場所，這種頭盔將成為保護戰(zhàn)士和執(zhí)法人員頭部的保護神！

注1：芳綸纖維——學術(shù)名稱為聚對苯二甲酰對苯二胺纖維（PPTA）。是一種高強度、高模量型的纖維。

注2：V50速度是一個沖擊極限速度，簡單地講就是說具有該速度的彈片（或彈頭）穿透防彈材料的可能性為50%。測試方法為：首發(fā)若完全穿透，第二發(fā)應減少藥量，使得速度降低15～30m/s，直至達到不完全穿透狀態(tài)；若首發(fā)不完全穿透，第二發(fā)應增加藥量，使得速度增加 15m/s，直至達到完全穿透狀態(tài)，獲得完全穿透速度和不完全穿透速度后，在規(guī)定發(fā)數(shù)內(nèi)兩種狀態(tài)各占一半的平均數(shù)即為V50速度。