“瘦身”专题 | 以塑代铜,子弹壳也玩“轻量化”
2025/4/9 10:15:58 来源:聚风传媒 关键词:聚风塑料网
清明假期闲来无事刷手机,刷到一个让小编反复看了两三遍的短视频。视频里说,我国的军工单位搞出了一款新型子弹,外壳不是铜,不是钢,而是 - 塑料高分子材料。深入查找了一些资料后才发现,塑料壳子弹还真是不简单的“黑科技”。
塑料壳子弹,并非是一个全新概念,早在20世纪中后期,各国就开始探索替代传统金属弹壳的方案。德国在二战后曾尝试研发无壳弹(如G11突击步枪使用的无壳弹药),但由于散热、自燃等问题未能普及。美国在上世纪90年代就曾尝试研发塑料壳子弹,但因材料性能不达标而告终。21世纪初,美国提出“轻量化轻武器技术”(Lightweight Small Arms Technologies,LSAT)计划,旨在减轻士兵负重,并率先研发出了塑料弹壳子弹。2020年,美国海军陆战队斥资1000万美元采购塑料弹壳子弹,并在阿富汗战场进行测试。

中国在塑料壳子弹的研发上起步较晚,但充分发挥“后发优势”,取得了迅速的进展。2022年珠海航展上,中国兵器工业集团展出了12.7毫米塑料弹壳穿甲燃烧弹,其弹壳由特殊塑料制成,抗压强度达280兆帕,能承受300℃膛压,抗冲击性比普通塑料高300%,这标志着中国在该领域的技术突破。2025年初,中国军工宣布成功研发塑料壳子弹,采用中科院材料所研发的新型高分子材料,重量比传统金属子弹轻20%,并具备更好的抗腐蚀性和储存稳定性。

塑料壳子弹的研发,是以战略需求与技术创新为双轮驱动的。“大炮一响,黄金万两”,这句俗语说明了战争与军事是相当烧钱的。弹壳作为子弹的主体部分,耗费的铜是最多的。但我国铜资源相对匮乏,加上子弹是部队日常训练都会使用的消耗品,因而倒逼着我国一直在想办法寻找生产子弹壳的替代材料。而且,不仅仅是替代铜资源,塑壳子弹更是一定程度上对传统铜壳子弹的超越,展现出了轻便、便宜、可靠、环保等显著优势,听起来是不是很香?
◆重量可减轻20-40%,大幅提升士兵携弹量和火力持续性,例如,解放军单兵弹药携带量从150发增至240-260发,火力压制时间翻倍。放在与印度国军队时有摩擦和冲突的藏南山地等复杂作战地形中,士兵的体能消耗极大,塑料壳子弹的轻量化特性可以有效节省士兵的体力,提高其机动性和作战效能,减轻后勤压力;

◆振动与噪音降低,射击精度提高约30%,碎片残留减少,兼具作战效能与人道价值。值得一提的是,塑料壳子弹在潮湿环境中的密封性更佳,且能降低枪口闪光和噪音,这些特性在现代战争中具有重要战术价值;
◆塑料壳的热传导能力较差,打完后传给枪管的热量更少,延长了枪的使用寿命;
◆塑料原料价格仅为金属材料的几分之一,同时,采用精密注塑成型工艺,简化了生产流程,相比传统金属子弹制造,生产成本降低30%-50%。在运输和储存过程中,重量较轻的塑料壳子弹也能节省相应的成本;
◆塑料壳子弹在-55-70℃环境中储存48小时后仍能正常使用,耐腐蚀性远超金属子弹,尤其适合热带、高原、沙漠等严苛战场环境。耐腐蚀性强也有效保障射击精度和可靠性。塑料壳子弹的材料维护成本低,储存周期长,且可回收利用,既缓解铜资源压力,又提升塑料废品利用率,兼具经济与环保效益,这简直就是要让军事也变得“绿色”的节奏;

◆材料技术性能方面,塑料壳子弹采用改性聚醚醚酮(PEEK)等高性能材料,抗压强度高达280兆帕,在火药激发时可承受500℃以上高温所引发的巨大形变而不破裂,保持弹壳完整性,从根本上杜绝了“炸膛”事故,显著降低士兵操作风险。塑料材质可规避金属探测器的识别,提升战场隐蔽性。高分子材料制成的弹壳弹道一致性极佳,初速波动控制在±5米/秒内,完全符合严苛的战场需求。

美国海军陆战队先试用塑料壳子弹,计划2025年全面列装新型高分子弹药,但遭遇士兵信任度与军工利益集团的阻力。在中国,塑料壳子弹虽然从2022年就在珠海航展上亮相了,并实现了初步量产,但现在我国军队尚未全面铺开,原因是还有些地方没完全解决,采取渐进策略,优先在穿甲燃烧弹等特种弹药中测试,待技术成熟后再大规模推广。
比如说,塑料材料在极端环境下稳定性不足。要知道,战场不光有最体现排山倒海之势的一马平川,还有高原、沙漠、严寒地带。材料一旦在低温下变脆、高温下变软,那就是性命攸关了。再比如,弹壳是塑料的,但弹头和底火还是传统的金属,这三部分怎么连接得足够牢固,不松不脱,不影响发射性能,也得继续摸索测试。此外,大规模打完子弹后,大量的塑料壳如何回收处理,也是个现实难题。

话又说回来,哪项新技术新应用从一开始就完美无瑕的呢!就得一步步地尝试,一点点地优化。因此科研机构针对塑料壳子弹,也正在探索智能散热结构、生物基可降解材料等前沿技术解决方案,以求逐步克服连续射击后枪管过热、气密性略差、射击精度波动等现有缺陷。
“落后了就会挨打”!在中国统一大业完成已指日可待以及全球地缘政治格局日益复杂的背景下,减少对关键战略资源的依赖,提升军工产品的自主可控性,具有深远的战略意义。塑料壳子弹的研发成功,标志着中国在材料科学和军工技术领域已经走在了世界前列。然而,任何新技术的应用都需要经过实践的检验。塑料壳子弹能否全面取代传统金属子弹?在实战环境中,它能否经受住考验?这些问题都需要时间来回答。在未来,塑料壳子弹能否成为改变战场规则的关键?又会有多少以塑代钢的新式武器问世?让我们拭目以待。
小编对于小时候收集铜弹壳的历史恐难重现稍感遗憾,但一想到,在实现国家统一、捍卫国家安全和维护世界和平与稳定的使命中,塑料也能帮上忙,自然就甚觉欣慰了!
