专业论文---防弹材料
装甲防弹材料(完成版)
装备必须——复合防弹材料摘要：以玻璃纤维复合材料、芳纶为代表的新一代轻质防弹材料，与传统的航空防弹钢板、双硬度防弹钢板及陶瓷-轻合金防弹装甲材料相比，具有抗弹性能好、工艺方便和有明显减重的效果，也成为现代武装直升机和攻击机中使用的主要装甲材料。
关键字：结构复合纤维一、前言：金属材料是现代装甲最重要的材料。
从普通钢装甲发展到高硬度钢装甲、双硬度钢复合装甲、乃至钛合金装甲，防护能力不断提高。
金属材料装甲对于坦克、装甲车、军舰等的防护起了重要作用。
但是对于人体近身防护和军机的防护，金属材料装甲却不适宜，因为太重，会影响战术性能的发挥。
于是在本世纪五十年代出现了轻质复合材料防弹装甲，如纤维复合材料装甲和陶瓷复合材料装甲相继问世，并得到不断发展。
二、防弹装甲结构：典型的陶瓷复合材料防弹装甲一般是以陶瓷材料作面板，纤维复合材料（典型的为碳纤维与芳纶、超高分子量聚乙烯等有机纤维的复合）为背板，中间用胶粘剂粘接复合，在陶瓷面板上铺有一层高强布作为止裂层。
陶瓷复合材料装甲是迄今为止最有效的轻质防弹装甲体系，与传统金属装甲相比，具有重量轻、防护水平高、工艺简单、可设计性好等优点。
在国外，陶瓷复合材料装甲已成为轻质航空装甲的主流，受到各国研究者的普遍重视。
三、防弹原理：(1) 破碎弹头。
这是重要的防弹机制之一。
不仅弹头破碎时耗散很多的能量，而且弹头碎块可将高度集中的能量予以分散，等效于加大着靶面积，可大大提高抗弹性能。
为了破碎弹头，装甲表面往往贴有坚硬的陶瓷面板。
（2) 靶板破坏与变形吸能。
弹丸作用于靶板，首先面板陶瓷破坏并形成倒锥作用于背板，背板将通过变形、分层和纤维断裂等吸收剩余的能量。
这里面板与背板的能量分配要合理。
面板不仅要能够破碎弹头，而且应能形成倒锥，利于背板作用的有效发挥;背板要能支撑面板，尽可能延长面板的破坏时间，充分发挥面板作用，同时应具有协同的大变形能力，这需要合理设计。
（3) 磨蚀作用。
破碎弹头进入破碎的陶瓷块中产生摩擦，弹头碎块与陶瓷碎块产生摩擦，陶瓷碎块之间由于弹头碎块的挤入，也会产生摩擦，最终结果是动能转变为热能。
防弹材料的性能测试与模拟研究
防弹材料的性能测试与模拟研究近年来，随着人们对安全性的需求日益增加，防弹材料的应用越来越广泛。
从安全防护用品到军事装备，防弹材料已经成为一种不可或缺的材料。
然而，防弹材料的性能是非常重要的，因为这关系到人们的安全。
本文将介绍几种防弹材料的性能测试与模拟研究。
1. 钢板材料的性能测试钢板材料是一种常见的防弹材料。
它的良好性能使其被广泛应用于安全防护用品和军事装备中。
对于钢板材料的性能测试，通常采用摆锤法、高速摆锤法和负载法等方法。
摆锤法是最经典的一种测试方法。
在测试中，用一个类似于铅笔的物体来表示子弹，在固定的高度处向样品发射。
然后，通过检测物体穿过材料后的残留能量来计算钢板材料的性能。
高速摆锤法是对摆锤法的改进，测试中使用更高的发射速度来模拟更高的冲击力度。
该方法的数据更加准确，而且能够检测多个点上的穿透深度。
负载法则从另一方面考虑材料的承载能力和强度。
2. 纤维复合材料的性能测试纤维复合材料是目前应用较为广泛的防弹材料之一。
它主要包括两种类型：非金属类纤维复合材料和金属类纤维复合材料。
前者包括碳纤维、聚丙烯等，后者包括钢铝复合材料、镍基复合材料等。
这些纤维复合材料因其良好的防护性能、轻质、耐磨等特点，越来越被广泛应用到防弹面板、车辆装甲等领域之中。
对于纤维复合材料的性能测试，通常采用万能材料试验机来进行三点弯曲破坏试验和拉伸试验。
三点弯曲破坏试验主要是为了测定纤维复合材料在曲率条件下的破坏强度和静态弹性模量。
拉伸试验则是为了测定纤维复合材料在张力条件下的破坏强度和静态弹性模量。
3. 防弹材料的模拟研究除了性能测试，防弹材料的模拟研究也非常关键。
模拟研究主要是通过计算机模拟方法来模拟防弹材料的特性和性能。
这种方法主要应用于新材料的研究和性能优化。
在模拟研究中，通常使用有限元分析方法来进行数值模拟。
有限元分析是一种数值计算方法，主要用于构建3D模型，计算模型的应力、位移、应变等曲线，以研究材料的特性和行为。
防弹防护材料结构及其防弹机理
防弹防护材料结构及其防弹机理
当然，咱们就把防弹材料说得通俗易懂些！
想象一下，防弹衣或者防弹车就像是你的私人保镖，它的任务就是帮你挡子弹。
这些防弹材料其实分两大类：硬的和软的，它们俩组合起来，就像超级英雄的盔甲，硬的在外，软的在内，一起保护你不受伤害。
硬的材料
陶瓷：这玩意儿硬得很，就像一块超硬的石头。
子弹打上去，先是被这硬壳撞得七荤八素，速度慢下来，甚至碎成渣。
特种钢：这种钢特别结实，能扛得住子弹的冲击，把子弹的能量吸走一大半。
铝合金和钛合金：轻便但硬朗，对付一些小威胁挺在行。
玻璃钢：这可不是普通的玻璃，里面混了纤维，又硬又有弹性。
软的材料
高性能纤维：比如凯夫拉，这东西厉害，子弹打上去，就像被一张大网接住，纤维拉扯着子弹，慢慢消耗它的劲头。
尼龙和其他纤维：增加了柔韧度，让防弹材料既能扛得住，又能弯得动。
结构设计
防弹材料通常是硬软结合的，硬的在外，软的在内。
硬的先扛第一波，把子弹的速度降下来，然后软的接手，通过拉伸和变形，彻底消耗子弹的力气，让它没法再往前冲。
机理
耗散能量：无论是硬的还是软的材料，都能通过变形啊、断裂啊，把子弹的力气一点点转化掉。
分散压力：防弹材料的设计能让子弹的力量均匀分布，而不是集中在一个点上，这样就不会被轻易穿透了。
总之，防弹材料就像是一个能吸收和转化子弹能量的高手，它能让你在危险中保持安全，就像有个隐形盾牌护体一样。
防弹材料的研究与开发
防弹材料的研究与开发自动步枪、手枪、散弹枪、冲锋枪……这些武器装备的威力越来越高，西方国家自20世纪60年代已经着手研制防弹材料，而如今，这种材料已经不仅是军队使用的必要装备，也成为警察、反恐力量甚至民众的生命保障。
然而，要制造出一种符合要求的防弹材料可不是那么简单的事情。
这种材料要求密度低、强度高、导热系数低、柔韧性好、抗冲击能力强，并且能够承受多次被击中的能力。
因此，研制出一种理想的防弹材料需要不断的实验和研究。
随着科技的发展，防弹材料的种类也越来越多，比如金属、塑料、陶瓷、纤维素等等，每种材料都有其独特的特点和应用领域。
以下我们将分别介绍几种材料的特性和应用。
金属防弹材料金属防护材料是最早发展起来的防弹材料，早在第一次世界大战时期，德国就开始使用钢制防护板，装载于战车等装甲车辆上，起到抵御敌方子弹的作用。
此后，钢制防弹板的材质不断更新，硬度不断提高。
虽然金属防弹材料密度高，重量较大，但其具有的抗冲击和防护能力也足以在某些条件下取代其他材料。
因此，金属防弹材料得到了广泛应用，比如航空、车辆、银行保险柜、电子设备等领域。
塑料防弹材料相对于金属材料，塑料防弹材料密度低、重量轻、价格低廉，但其能够承受的压力并不比金属差。
塑料防弹材料通常是将聚酰亚胺或者聚乙烯涂布在另一种材料上面制成的，可以起到弹头止住的效果。
一些轻型护甲和防弹头盔中也使用了塑料防弹材料。
此外，医疗器械、包装材料、手机壳等领域都广泛运用了塑料材料。
陶瓷防弹材料陶瓷材料的硬度和脆性很高，不易切割，强度也较高。
而且，不像金属，过程比较容易熔融或软化。
因此，陶瓷防护板在防弹护甲和车辆装甲等领域占据着重要地位。
陶瓷防弹板通常具有一层纤维素或其他材料做为支撑，陶瓷贴在其表面以抵消金属和人体之间的冲击。
在一定的条件下，陶瓷面板可以保护更大的面积，并且防护等级可以轻松提升。
纤维素防弹材料纤维素材料不仅具有防弹、耐火、耐腐蚀等优良特性，而且耐磨、耐腐蚀、抗超高频和电气性能都相当高，是一种功能性材料。
聚乙烯在防弹中的应用
聚乙烯在防弹中的应用
聚乙烯在防弹领域有重要的应用。
聚乙烯是一种高分子聚合物，其分子链结构紧密排列，具有较高的强度和硬度。
聚乙烯可以以不同的形式用于防弹制品的制造。
以下是一些聚乙烯在防弹中的应用例子：
1. 软体防弹衣：聚乙烯可以被制成纤维状的材料，用于制造软体防弹衣。
这种纤维具有高强度和抗冲击性能，能够有效地减轻子弹或碎片的撞击力量，保护穿戴者免受伤害。
2. 防弹头盔：聚乙烯也可以用于制造防弹头盔。
聚乙烯材料可以被加工成坚硬而轻便的结构，既能提供足够的保护力量，又可以减轻穿戴者的负重负担。
3. 防弹板材：聚乙烯板材具有良好的抗冲击性能，可以被用作防弹板材，用于加固建筑物或车辆的防弹能力。
这种板材可以减少子弹或炮弹的穿透能力，提供更可靠的保护。
4. 防弹背心：聚乙烯纤维可以被用于制造防弹背心。
这种背心可以提供身体前面和背面的全方位防护，减少子弹的穿透能力，同时保持舒适性和灵活性。
总之，聚乙烯在防弹领域具有重要的应用。
它的高强度、硬度和抗冲击性能使其成为制造防弹制品的理想材料之一。
防弹材料的设计及性能实验
防弹材料的设计及性能实验近年来，随着枪械使用的增加和恐怖袭击事件的频繁发生，防弹材料的重要性越来越突出。
防弹材料的设计和性能实验是防弹材料研究的重要方面，也是切实保障人们安全的必要手段。
一、防弹材料的设计防弹材料是指能够有效防御子弹、炮弹等来袭物体的材料。
其主要原理是利用材料本身的机械性能，例如抗拉强度、韧性、弹性等来吸收子弹撞击或穿透的能量，从而保证人体的安全。
防弹材料的设计需要考虑多种因素。
首先是材料的物理化学性质，包括晶体结构、摩尔质量、密度、熔点等。
其次是材料的机械性能，通常包括弯曲强度、拉伸强度、压缩强度、韧性等。
最后还需要考虑材料的成本和制造难度。
多种不同的材料可以被用于制备防弹材料。
最普遍的是高性能聚合物。
这种材料的优点包括低密度、高强度和成本效益，尤其是在军事和警察领域被广泛应用。
金属材料则常被用于制备装甲板，并因其高密度和强化装甲的效果而受到推崇。
二、防弹材料的性能实验防弹材料的性能实验是评估其使用效果的关键环节。
通常而言，这些实验都是在标准条件下进行的，以确保不同材料可以进行比较。
现许多实验采用计算机模拟撞击流程，并利用高速摄像机捕捉击中效果，并分析不同材料的防弹性能。
常见的防弹材料性能实验包括：1.坚硬性能测试该测试通常通过强度测试来评估材料的抗弹性能，测定其拉伸、弯曲等性能指标。
测试时会发射不同直径和种类的弹道，并比较不同材料的强度、初始速度和材料成本等参数。
2.材料吸收能力测试该测试通过弹道冲击后的吸收能力测试，来评估不同材料对能量的吸收程度。
常见的测试方法则是采用冲击致变形测试、吸收撞击测试和层间压缩测试等。
3.击穿测试特定厚度的材料样本通常会承受不同弹道的攻击，并记录最大穿透深度。
不同材料的穿透深度及能力可以用来推导防弹等级的差异，从而提供有关不同防弹材料的相对效能的信息。
4.后坐力测试该测试使用不同种类的步枪进行测试，并准确记录相应的反作用力。
这样可以用于推断其对射击者的影响以及对其解析能力的影响。
防弹材料研究及性能测试与评估
防弹材料研究及性能测试与评估背景介绍：随着现代军事技术的快速发展，防弹材料的研究成为了国防工业中的重要组成部分。
防弹材料的研究旨在开发能有效抵御子弹、炮弹等攻击的材料，保护士兵和装备的生命安全。
本文将对防弹材料的研究内容、性能测试与评估方法进行探讨。
一、防弹材料的研究内容1. 材料选择：防弹材料的选择应综合考虑多个因素，包括抗弹性能、重量、成本等。
常用的防弹材料包括金属合金、陶瓷复合材料和聚合物纤维。
金属合金由于其高密度和良好的机械性能被广泛应用于防护装备；陶瓷复合材料具有优异的抗冲击性能，但相对较脆；聚合物纤维作为一种轻质材料，具有很好的柔韧性，但防弹性能需要进一步提升。
2. 结构设计：防弹材料的结构设计是提高其防弹性能的重要手段。
常见的结构设计包括复合结构、纤维增强结构和层状结构。
复合结构可以充分发挥材料各自的优点，提高整体的抗弹性能；纤维增强结构可以增加材料的韧性和强度；层状结构则通过分散和吸收冲击力量来提高防弹能力。
二、性能测试方法1. 子弹穿透试验：子弹穿透试验是评估防弹材料抗弹能力的重要手段。
试验中，将标准子弹以一定初速度射入试样，通过观察子弹在材料表面的行为和试样后方残留的残骸来评估材料的抗弹性能。
试验时需要考虑多种因素，如射击距离、子弹类型、试样厚度等。
2. 冲击试验：冲击试验是评估防弹材料抗冲击能力的重要手段。
常用的冲击试验方法包括冲击落锤试验、冲击波试验等。
试验时，通过控制冲击载荷的大小和速度，观察材料的破坏情况和残留形态，来评估其抗冲击性能。
3. 材料性能测试：除了直接测试材料的防弹性能外，还需要对材料的其他性能进行测试。
包括材料的密度、硬度、韧性、热稳定性等。
这些性能指标直接影响着材料的防弹能力和实际应用效果，必须进行全面准确的测试。
三、性能评估方法1. 性能指标：防弹材料的性能评估应基于合理的性能指标。
例如，防弹能力的评估可以考虑子弹穿透深度、击穿面积等；抗冲击性能的评估可以考虑破裂面积、破坏形态等。
防弹材料有哪些
防弹材料有哪些防弹材料是一种能够有效抵挡子弹、弹片等射击物体的材料，它在军事、警察、安全防护等领域有着重要的应用。
随着科学技术的不断发展，防弹材料也在不断更新换代。
目前，常见的防弹材料主要包括以下几种：1. 金属材料。
金属材料是最早被应用于防弹领域的材料之一。
常见的金属防弹材料包括钢板、铝合金板等。
这些材料硬度高、韧性强，能够有效地抵挡子弹的侵入。
但是，金属材料也存在重量大、柔韧性差等缺点，限制了其在某些场合的应用。
2. 聚合物复合材料。
聚合物复合材料是近年来发展起来的一种新型防弹材料。
它将高分子聚合物与增强材料（如玻璃纤维、碳纤维等）复合而成，具有重量轻、耐冲击、抗拉强度高等优点。
因此，聚合物复合材料在防弹衣、防弹头盔等防护装备中得到了广泛应用。
3. 陶瓷材料。
陶瓷材料因其硬度高、耐磨损、抗冲击等特点，成为了理想的防弹材料之一。
目前，氧化铝、碳化硅等陶瓷材料被广泛应用于防弹板、防弹窗等领域。
它们能够在一定程度上抵挡子弹的侵入，提供有效的防护。
4. 纤维材料。
纤维材料包括高分子纤维、超高分子量聚乙烯纤维等。
它们具有重量轻、柔韧性好、吸能能力强等特点，被广泛应用于防弹衣、防刺衣等防护装备中。
纤维材料能够有效地减轻防护装备的重量，提高穿戴舒适度，受到了广泛的青睐。
5. 生物仿生材料。
生物仿生材料是近年来新兴的防弹材料领域。
研究人员通过模仿动植物的结构和特性，设计制备出具有优异防弹性能的生物仿生材料。
这些材料在具备优良防护性能的同时，也具有环保、可再生等特点，具有很大的发展潜力。
综上所述，防弹材料种类繁多，各具特点。
在实际应用中，可以根据具体的防护需求选择合适的防弹材料，以确保人身安全。
随着科学技术的不断进步，相信防弹材料领域还会有更多新的突破和发展，为人们的生命安全提供更加可靠的保障。
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摘要超高分子量聚乙烯纤维由于其优越性被用于防弹材料中，各国也在发展技术克服它的不足。
高性能纤维得到了不断发展创新，目前已进入了一个高速发展阶段。
我国企业也应抓住机会发展技术，在此领域上有更长远的发展。
关键词超高分子量聚乙烯纤维、防弹材料、应用前景引言传统钢制防弹材料的防护水平能满足使用要求，不过重量和刚性严重降低了此类材料在使用中的舒适性，而且还存在跳弹伤人的危险.随着世界高新技术、纤维合成与纺丝工艺的发展，高性能纤维得到了不断发展创新，目前已进入了一个高速发展阶段，用高性能纤维材料制成的防弹材料质轻、柔韧性好、防护效果佳，近年来，各国用高性能纤维材料开发出了各种软式、软硬复合式防弹衣和防弹头盔。
采用芳纶织物制成的软质防弹背心在穿着舒适性上取得了革命性的突破.而UHMWPE纤维的出现又进一步提高了软质防弹复合材料的防护性能。
与芳纶相比，UHMWPE纤维具有更高的强度、模量、比强度、比模量及声波传递速度，这几个因素均与纤维的防弹性能密切相关. 一般认为，上述几个指标越高，纤维的防弹性能越好超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE)也称UHMWPE纤维，是继碳纤维、Kevlar纤维之后的第三代高性能纤维。
1979年由荷兰DSM公司生的Dyneema(迪尼玛)纤维，是世界上第一种超高分子量聚乙烯纤维，此后各国相开发了多种超高分子量聚乙烯，如：美国联合信号公司(Allied Signal)Spectra三井石油化的Tekmilon等。
国内对UHMWPE 纤维的研究开发工作，始于20世纪的80年代初期，经过几十年的研究开发，国内已经形成了多家UHMWPE纤维生产厂家。
由于UHMWPE纤维具有低密度、高比模量、高比强度、良好的能量吸收性能等优点，UHMWPE 纤维出现后打破了芳纶纤维在防弹材料领域的垄断地位，并有逐渐取代芳纶防弹纤维的趋势。
UHMWPE纤维增强复合材料的准静态力学分析蔡忠龙和冼杏娟对UHMWPE纤维增强复合材料的力学行为进行了一系列研究。
UHMWPE纤维增强复合材料的轴向压缩性能较低，即使处理后的sK66／环氧复合材料的轴向压缩强度也只有54．4MPa(sK66是UHMWPE纤维的商品名)。
试样受压缩达70％极限荷载时开始产生塑性形变，并逐渐增大，出现剪切破坏，直至试样失效，但并不断开。
这类材料压缩破坏的主要机理是UHMWPE纤维受压失稳弯折界面脱粘。
此外，UHMWPE纤维增强复合材料的弯曲性能也很低，如处理后的SK66／环氧复合材料的弯曲强度最高只有150MPa，约为拉伸强度的1／7。
在弯矩作用下，受压部分的承载超过SK66纤维的压缩强度时，纤维失稳，从而导致分层；受拉部分由于纤维与树脂的脱粘产生分层。
逐层失效，最后韧性弯曲破坏。
受弯分层是这类材料主要弯曲破坏机理。
冼杏娟等人进一步研冗了UHMWPE纤维增强复合材料的断裂韧性和裂缝扩展，。
她们采用三点弯曲加载方式，试样单边缺口，缺口长度(a)和试样宽度(w)之比为0 3，用长焦显微镜观测拍摄变形和断裂裂缝的扩展。
实验表明：LDPE基体较环氧基体有更高的断裂韧性，因而能吸收更多的能量。
LDPE基体在弯曲荷载达到临界值时，裂缝顶端钝化，在裂缝附近受剪部位，纤维脱粘而发白。
若采用单向UHMWPE纤维增强树脂，试样中纤维垂直于缺口方向会出现裂缝增长；采用I胁UHMWPE 纤维正交编织布增强树脂，试样的缺口顶端会出现钝化，累积的塑性变形可能引起微观裂纹，成为应力集中点，导致塑性破坏。
UHMWPE纤维增强复合材料的防弹性能研究UHMWPE纤维增强复合材料的防弹性能研究主要集中在材料的冲击响应和破坏机理方面。
1994年，美国宾西法尼亚大学的Lee B L和军方研究人员song JW 与ward J F发现，正交编织布和无纬片复合材料在子弹冲击过程中．都会出现连续的分层、冲塞和剪切、拉伸破坏并存，其中，冲塞主要是由剪切引起的。
另外，当面密度固定且较低时，上述两种形式的纤维层压板防弹能力没有差异；但随着面密度的提高，无纬片层压板表现出更高的防弹能力。
这可能是因为正交编织布在编织加工的过程中，纤维的强度会不可避免地损失，而无纬片却能保持纤维的强度；并且元纬片上因为没有结点，可以更有利于传递弹击时产生的冲击波，防止形成剪切冲塞。
另外，无纬片层叠的角度与分层区的形成有很大的关系，如(O／900)n、(00) n、(o／+45／-45／900) n等。
考虑到战场上的人员经常要面对子弹或碎片的重复冲击破坏，Lee等人还设计了一个实验：在UHMWPE纤维层压板的同一部位，以较低的着弹速度，重复性地施加冲击。
采用扫描电镜分析uHMwPE纤维增强复合材料的断面发现，原分层的区域扩大，直至复合材料整个被破坏。
这种情况下，冲击的累积次数，可视为防弹材料的抗冲击疲劳寿命。
与聚氨酯胶粘剂相比，乙烯基酯胶粘剂的复合材料具有更高的防弹性能、更长的抗冲击疲劳寿命。
采用动态热分析仪(DMA)测量还发现，复合材料的阻尼因子对防弹能力的影响不大。
1998年，Walsh和Lee、Song等人选用乙烯基酯树脂和聚氨酯作为基体复合材料进行比较，考察了在准静态、低速冲击和弹击冲击几种情况下，纯层叠织物、多层复合与单层复合材料的力学形变和侵彻破坏。
他们发现：UHMWPE平纹布上断裂纤维与层压板的数量比，和复合材料的能量吸收比有很好的对应关系。
这证实UHMwPE纤维的应变对复合材料能量吸收的作用：少量树脂的加入，可以使复合材料受到冲击时，产生均衡的内部应力，故树脂的性质会影响断裂纤维的数目及复合材料的能量吸收。
在全部应变范围内，“较硬”的乙烯基酯基体比“较软”的聚氨酯基体的能量吸收更强。
国内的孙志杰等人研究了不同成型温度、压力对UHMWPE纤维增强复合材料防弹性能的影响，为其实践应用和优化设计提供了一定的参考依据。
他们发现：成型温度低于123℃后，纤维的结晶度和强度开始下降，在126℃时下降了10％：成型压力在2．5MPa和12 5MPa对，UHMWPE纤维增强复合板的弹道吸能出现两个极大峰。
12．5MPa时为最大值。
这是由复合板的分层、UHMwPE纤维拉伸断裂和剪切断裂三种吸能形式的协同作用造成的。
成型压力为125MPa时，弹击后，这三种作用的协同效应最大，靶板的凸起高度和面积最大，弹道吸能最大。
UHMWPE纤维优点。
1、相对密度小目前已商品化的几种UHMWPE纤维，相对密度为0．979／cm3，是所有高性能纤维中密度最小的，是铝的l，3和钢的1／8，是芳纶的2／3，碳纤维的1／2；UHMWPE纤维复合材料要比芳纶复合材料轻20％，比碳纤维复合材料CERP轻30％。
2、比模量、比强度高UHMWPE纤维具有很高的主链结合强度。
再加上其高度结晶取向，使纤维具有很高的强度和模量。
UHMWPE纤维是目前高性能纤维中比强度最高的纤维，比芳纶高35％，比碳纤维高50％；其比模量也很高(仅低于碳纤维，高于其他纤维)的纤维，是芳纶的2．5倍，而且由于该纤维有常规准静态条件下较高的模量，能造成高的声速传播，从而使得它在防护子弹冲击时的能量吸收和应力波传递优于其它纤维。
3、其它物理化学优异性能UHMWPE纤维的表面呈化学惰性，耐化学试剂强于芳纶，具有较强的耐酸、耐碱及多种化学试剂，水对它的强度几乎没有影响。
耐光性也很好，在紫外线照射1500h后强度保持率为90％，耐磨性、耐弯曲性在各类高性能纤维中也是最高的。
UHMWPE纤维在防弹材料上的应用1、防弹衣自从上世纪60年代以来，防弹衣的发展非常迅速，重量逐步减轻而性能逐渐增强，其发展经历了硬体防弹衣和软体防弹衣2个阶段，前者因为佩戴舒适性较差而被后者淘汰。
软体防弹衣有以Kelver纤维、碳纤维及Spectra（UHMWPE纤维的商品牌号）纤维为基材而制得的。
Spectra纤维因其密度小。
防弹性能好而受到普遍重视。
Spectra的结构和自身性质决定了用Spectra纤维制成的防弹衣具有防水、对化学介质不起反应、能抵御连发枪弹等性能。
因此，无论是重量还是防弹能力上均优于以往材料.2、防弹头盔及轻型防弹装甲头作为人体最重要的部分之一，在防弹上尤为重要。
在研制和生产防弹头盔是，一般要考虑防弹能力、防护面积、佩戴稳定性和舒适性等因素。
由UHMWPE纤维制得的防弹头盔一般是采用纤维织物与热塑性树脂层压制成，寿命长、质量小、佩戴舒适。
在现代军事装备中，对防弹装甲的研究越来越重视．所开发的装甲材料包括纤维装甲、陶瓷装甲、透明装甲和金属装甲4类。
由于金属装甲、陶瓷装甲和透明装甲存在着或比重大或耐环境性能差的缺点，发展无机非金属防弹装甲材料就显得更有意义。
随着科技的发展，无机非金属防弹装甲材料先后经历了尼龙纤维、Kevlar纤维和UHMwPE纤维等阶段。
后者斟其优越的性能而备受关注。
存在的不足及改进措施UHMWPE纤维作为防弹材料uHMwPE纤维存在以下不足：高结晶度和高取向度，大分子截面积小，非极性性质使它难于润湿，不与基体发生化学反应而不产生交联，界面效果差，熔点低，高温下使用时强度降低、蠕变性明显增大，制成防弹背和头盔时，对钝伤的防护不够。
1、界面性能差由于uHMwPE纤维分子链的惰性和非极性，纤维与机体之间的界面粘度强度低，影响了uHMwPE纤维复合材料的力学性能，尤其是层间剪切、横向拉伸和断裂韧性等性能，限制了它在结构材料卜的应用。
因此，在应用UHMWPE纤维制防弹材料或结构材料时，常常需要对其进行改性或表面处理，以改善其界面性能。
但是，表面改性会对UHMWPE纤维的强度有影响，采用时应慎重考虑。
在现阶段的研究中，常使用的表面处理方法有：液态氧化法、等离子体处理法、辐射接枝处理法、电晕放电处理法、光氧化表面处理法、光致交联处理法等，有时采用几种方法复合使用，效果更佳。
上海华东理工大学的洛玉祥等人在UHMWPE 的表面处理上做了不少研究。
2、对钝伤防护能力差这主要是由于纤维制成防弹衣时，为了考虑穿戴的舒适性而造成的。
在其中加入Dyneema防护板，有利于对钝伤的防护。
国内警用需求已经启动市场前景国内对防弹材料的需求起步于公安、武警、保安等市场，全国警察、保安、武警等每年实际采购的数量约为200吨／年左右，并每年以25％左右递增。
专家估计，包含其它民用方面(如各种大型公共场所、体育场馆、民航设施、高档汽车等)对超高分子量聚乙烯纤维无纬布防弹材料的需求，今后正常年份仅中国国内就将达到5000吨以上的市场需求量。
国内纤维防弹材料与国外产品存在较大的差距。
究其根本原因是国内企业在纤维展丝、连续化生产等关键技术方面仍未突破。
此外，国内企业对材料防弹性能、环境适应性等方面的研究不够深入，没有形成完整的数据参数，在材料的防弹机理、老化性能等方面没有形成系统理论，在实际应用中无法提供准确、详细的技术支撑，只能凭借以往的经验判断。