不可阻擋的子彈？——No！！！金屬泡沫可以！

材料牛注：復合金屬泡沫(CMFs)足夠使一顆向它射擊的穿甲彈變成粉末。這些泡沫比使用金屬鍍層進行強化的材料還要輕，這種材料更適用于新類型車體的制造以及車輛裝甲的裝配——而這些還僅僅是它潛在用途的冰山一角。

復合金屬泡沫(圖)是由空心鋼球和金屬粉支撐的一類鋼，其中金屬粉具有充氣結構可以被壓縮，利用此結構來吸收子彈的沖擊。

Afsaneh Rabiei（北卡羅萊納州的機械和航空航天工程教授）多年來一直致力于發展CMFs的開發和特性研究。借助高速攝像機，他們制作了相關視頻來展現CMFs材料的優越性能。視頻中的裝甲是由CMFs材料制成，其中進行射擊的子彈是一顆7.62×63毫米規格的M2裝甲穿孔彈，這顆子彈按照國家司法研究所(NIJ)制定的標準對裝甲進行射擊。測試的結果是十分出人意料的。

“我們發現子彈停止在距離裝甲一英寸之內，而裝甲的背面凹陷小于8毫米”Rabiei說，“NIJ標準允許盔甲凹陷最多達到44毫米。”這項研究的結果發表于2015年。在泡沫中添加凱夫拉爾或鋁背面板有助于提高其消散能量的能力，并且可以有助于制造更輕的盔甲，研究人員表示使用復合金屬泡沫可能盔甲的重量減少20%，同時增加其停止子彈的能力（詳情參見《Composite Structures》）。

不只在裝甲方面要求材料極其輕并且強度高，許多其它應用也需要材料的這種特性。比如說，從太空探索到運輸核廢料就不僅需要材料輕、強度高，也需要它能夠承受極高的溫度并且屏蔽輻射。

復合泡沫盔甲吸收子彈粉碎并擊穿陶瓷面板后的能量 (插圖)

好消息是，Rabiei去年在美國核能源部辦公室的支持下，發現CMFs能夠非常有效地屏蔽X射線，伽馬射線和中子輻射，并且材料中氣泡的存在能使其有效地阻擋熱量，畢竟通過空氣散熱要比金屬散熱慢好多，這將為太空探索以及核廢料的處理做出巨大貢獻。今年早些時候，Rabiei出版的著作中證明這些金屬泡沫可以承受兩倍于純金屬材料的淬火和熱處理溫度。

隨著現在對這些CMFs的研究更加深入，CMFs未來可能成為應用廣泛的輕型強度高的材料。不可阻擋的子彈？——No！！！金屬泡沫可以！盔甲將要走出表層（雙關）。

本文參考地址：Watch bulletproof FOAM turn gunshot to dust: Material can also block radiation and could lead to lightweight body armour

感謝材料人編輯部王宇提供素材。