科學家開發由復合材料製成的堅固自行車頭盔 可以更好地保護騎行者

據媒體New Atlas報導,報導自行車頭盔的工作原理是吸收沖擊能量,否則這些能量會傳遞到佩戴者的頭部。據稱,由於採用了一種特殊的樹脂,一種實驗性的新頭盔比傳統的頭盔可以提供更好的保護。

科學家開發由復合材料製成的堅固自行車頭盔 可以更好地保護騎行者

除了一些明顯的例外,自行車頭盔通常由一個外部塑料外殼組成,它通過裂縫消散沖擊能量,同時還有一個底層發泡聚苯乙烯襯墊,它壓縮吸收沖擊能量,進一步減少到達騎手頭部的能量。

在Leong Kah Fai副教授的領導下,新加坡南洋理工大學(NTU)的科學家們正在開發一種頭盔,其外殼是由碳纖維浸漬稱為Elium的熱塑性樹脂製成。

Elium由法國材料公司Arkema製造,在室溫下逐漸硬化成固體,而不像其他樹脂必須加熱才能固化。據報導,這種品質,加上其低粘度,使其能夠更徹底地浸漬碳纖維,提高了所產生的復合材料的韌性。

科學家開發由復合材料製成的堅固自行車頭盔 可以更好地保護騎行者

據南洋理工大學研究人員稱,其原型頭盔的Elium外殼比傳統的聚碳酸酯外殼更堅韌、更硬,使其能夠在更長的時間內吸收更多的沖擊能量。

因此,實驗室測試表明,聚碳酸酯殼頭盔的泡沫襯墊必須吸收總沖擊能量的約75%,而Elium殼頭盔的襯墊只需要吸收約35%。此外,這種復合材料外殼的製造成本應該比那些由傳統熱塑性塑料製成的外殼要低,因為後者必須在高溫下成型。

應該注意的是,目前的原型頭盔比傳統的同類產品要重20%左右。研究人員希望通過用更輕的聚丙烯織物取代碳纖維來解決這一缺陷。

來源:cnBeta