华为手机|从宇航服到手机外壳,凯芙拉到底有着怎样的魔力

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前言:生而不凡的超级合成材料
如果你是一位科技爱好者 , 那么大概率不会对“凯芙拉(Kevlar)”这个名字感到陌生 。 作为近代最具代表性的“超级合成纤维” , 凯芙拉的诞生完全可以说是化纤行业的一次“扬眉吐气” 。 甚至可以毫不夸张地说 , 在我们小时候读过的一些科普书籍里 , “凯芙拉”甚至成为了人类以科技力量超越自然局限性的代名词 。



那么 , 到底什么是凯芙拉呢?简单来说 , 它的化学全名是“聚对苯二甲酰对苯二胺” , 或者也可以用一个更通俗的名字来称呼它——“芳纶纤维” 。 这是一种柔性、可任意弯折 , 能够像普通化纤那样进行纺织的材料 。
但在其“柔弱”的表象下 , 凯芙拉又有着非常特殊的“韧”劲 , 它的强度可以达到同等质量钢铁的五倍 , 但密度却又仅为钢铁的约五分之一 。 此外 , 凯芙拉不会被氧气或水锈蚀 , 不易产生静电 , 不会对无线信号造成干扰 , 还能耐受极高或极低的温度 。
防弹、耐用 , 让凯芙拉成为了特种行业宠儿
由于有着这些特性 , 凯芙拉自诞生以来率先就被用到了军队的防护装备上 。 例如大家耳熟能详的各种防弹背心、防弹头盔 , 很多都会用到凯芙拉编织材料 。 除此之外 , 在阿波罗16号登月计划的宇航服里 , 也用上了基于凯芙拉材料的强力保护层 。 它显著增强了宇航服的强度 , 同时也有效降低了宇航服里密密麻麻的电路设备在工作时 , 因为摩擦而产生电火花的危险 。



除此之外 , 得益于超高的强度和极轻的重量 , 凯芙拉也越来越多地被用于航空航天以及特种车辆制造领域 。 比如当火星探路者号航天器在火星降落时 , 它所使用的充气着陆垫内部就有凯芙拉纤维制成的强化层 。 而这些充气着陆垫同时也以凯芙拉制成的绳索系留在航天器表面 , 事实证明 , 凯芙拉也成功耐受住了火星气候对其强度的挑战 。



当然 , 在一些更接“地气”的领域 , 也同样能看到凯芙拉纤维的身影 。 比如飞机的起落架舱门和轮胎、定制的防弹车辆轮胎 , 以及F1赛车使用的特殊比赛轮胎内部 , 往往都有用到凯芙拉进行结构强化 。 正是得益于凯芙拉的超高强度 , 这些轮胎不仅超级耐用 , 而且即便出现爆胎往往也不会立刻变形 。
然而 , 凯芙拉在消费级产品上却有着种种缺憾
说了这么多 , 相信大家也明白凯芙拉到底有多“猛”了 。 由于其本身有着高强度、超轻量、防静电、耐高温的种种优良特性 , 近年来它也开始逐渐出现在一些消费级电子产品上 。



但如果我们仔细观察这些消费电子产品上的凯芙拉材料就会发现 , 它们普遍呈现出一种与机身结合并不紧密的设计 。 要么是在机背处开窗 , 然后加上一层平坦、但并未覆盖机背边缘的凯芙拉“贴皮”;要么是做一个额外的保护壳 , 然后将凯芙拉材质包裹在保护壳表面 。