CN104082898A - 一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔 - Google Patents
一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104082898A CN104082898A CN201310108295.XA CN201310108295A CN104082898A CN 104082898 A CN104082898 A CN 104082898A CN 201310108295 A CN201310108295 A CN 201310108295A CN 104082898 A CN104082898 A CN 104082898A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nano
- helmet
- energy absorption
- energy absorbing
- hollow structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Helmets And Other Head Coverings (AREA)
Abstract
一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔，属于安全保护装置，该头盔可以大量吸收头部碰撞时所产生的能量，有效保障人体头部安全，其结构包括壳体，所述的壳体靠近头部的一侧设置有一层海绵层，所述的壳体为中空结构，在中空结构中设置有纳米多孔能量吸收装置。该种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔，成本低廉，制作方便，性能可靠，适合大规模生产，具有很好的推广利用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种安全保护装置，尤其是一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔。
背景技术
在日常生活和工程施工过程中，由于交通事故和工程事故导致的人员伤亡不在少数，给人们的生命财产造成了严重损失，引起了相关部门的高度重视。在上述的两种事故中，很多伤亡是由于人体头部受到严重碰撞造成的。
人们在骑车上路或者在工程施工的时候，对头部的保护措施通常是带一个头盔。一般的头盔，其结构包括一个壳体，所述的壳体通常为单层结构，其制作材料通常为金属或者塑料，在壳体靠近头部的一侧设置有一层海绵层，此种头盔可以阻挡一般的碰撞，对人体的头部能够起到一定的保护作用。但是，当受到比较严重的碰撞的时候，此种头盔首先与碰撞物接触的是壳体，而壳体通常为单层结构，材料为金属或者塑料，此种材料在发生碰撞的时候，通常都是以自身变形的形式来吸收碰撞所产生的能量，吸能效果有限，不能很好的保护人体的安全。
纳米科技是20世纪80年代末、90年代初发展起来的一种前沿、交叉性的学科领域，近年来得到了迅猛发展。纳米材料已经作为一种新兴材料在材料领域占据了极其重要的地位。纳米多孔材料是纳米材料发展以来的第三代材料，它巨大的比表面积提供了一个理想的能量转换平台。当固体和流体耦合时，该材料巨大的内表面得以被充分利用，使得纳米多孔材料和功能流体的结合成为新型的有巨大潜力的多功能能量转换系统。
发明内容
本发明的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔，该头盔可以大量吸收头部碰撞时所产生的能量，有效保障人体头部安全。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔，其结构包括壳体，所述的壳体靠近头部的一侧设置有一层海绵层，其特征是，所述的壳体为中空结构，在中空结构中设置有纳米多孔能量吸收装置；
所述的纳米多孔能量吸收装置，主要包括纳米多孔材料和流体，纳米多孔材料和流体封装在蜂窝状聚合物中。
本发明具有以下突出的有益效果：
1、由于所述的壳体为中空结构，在中空结构中设置有纳米多孔能量吸收装置，所述的纳米多孔能量吸收装置，主要包括纳米多孔材料和流体，所以该种头盔可以利用纳米多孔材料自身优异的吸能结构来吸收碰撞所产生的能量。
2、由于纳米多孔材料和流体封装在蜂窝状聚合物中，所以该种结构能够进一步吸收碰撞所产生的能量，更好的保护人体头部的安全。它成本低廉，制作方便，性能可靠，适合大规模生产，具有很好的推广利用价值。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是本发明中能量吸收装置的结构示意图。
附图标记说明：1壳体，2外包层，3能量吸收装置，4内包层，5蜂窝状聚合物，6流体，7纳米多孔材料。
具体实施方式
如图1、图2所示，该种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔，其结构包括壳体1，所述的壳体1可以使用金属或者塑料等材质，所述的壳体1靠近头部的一侧设置有一层海绵层(图中未示出)，其作用在于，它可以使得人体头部比较舒适，同时可以缓冲碰撞时产生的能量；所述的壳体1为中空结构，所述的中空结构由外包层2和内包层4包覆而成，在中空结构中设置有纳米多孔能量吸收装置3；
所述的纳米多孔能量吸收装置3，主要包括纳米多孔材料7和流体6，纳米多孔材料7和流体6封装在蜂窝状聚合物5中。
当人体头部受到碰撞时，首先是壳体的外包层受到外力冲击，对能量有一个初步缓冲的作用，进而外力传到能量吸收装置中，纳米多孔能量吸收装置3内纳米多孔材料7和流体6受到外力后，流体6会在外力作用下进入到纳米多孔材料7的孔中，首先需要克服毛细力，以将部分外力功转变为固液界面能，其次，在液体传输过程中，需要克服黏性力，也就是摩擦力，把部分外力功转变为热能，从而达到吸能的效果。
该种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔，成本低廉，制作方便，性能可靠，适合大规模生产，具有很好的推广利用价值。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。
Claims (1)
1.一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔，其结构包括壳体，所述的壳体靠近头部的一侧设置有一层海绵层，其特征是，所述的壳体为中空结构，在中空结构中设置有纳米多孔能量吸收装置；
所述的纳米多孔能量吸收装置，主要包括纳米多孔材料和流体，纳米多孔材料和流体封装在蜂窝状聚合物中。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310108295.XA CN104082898A (zh) | 2013-04-01 | 2013-04-01 | 一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310108295.XA CN104082898A (zh) | 2013-04-01 | 2013-04-01 | 一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104082898A true CN104082898A (zh) | 2014-10-08 |
Family
ID=51630744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310108295.XA Pending CN104082898A (zh) | 2013-04-01 | 2013-04-01 | 一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104082898A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112710193A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-27 | 吉林大学 | 一种小凹陷抗冲击仿生防弹头盔 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1997506A (zh) * | 2004-04-07 | 2007-07-11 | 克里申多股份有限公司 | 头盔、具有底切的头盔衬垫及其制造方法 |
| CN201094314Y (zh) * | 2007-09-27 | 2008-08-06 | 厦门新凯复材科技有限公司 | 双层安全帽帽壳结构 |
| CN102259666A (zh) * | 2011-05-23 | 2011-11-30 | 清华大学 | 一种吸能型汽车发动机罩 |
| CN202760270U (zh) * | 2012-08-13 | 2013-03-06 | 通德兴业股份有限公司 | 软壳护头盔结构 |
-
2013
- 2013-04-01 CN CN201310108295.XA patent/CN104082898A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1997506A (zh) * | 2004-04-07 | 2007-07-11 | 克里申多股份有限公司 | 头盔、具有底切的头盔衬垫及其制造方法 |
| CN201094314Y (zh) * | 2007-09-27 | 2008-08-06 | 厦门新凯复材科技有限公司 | 双层安全帽帽壳结构 |
| CN102259666A (zh) * | 2011-05-23 | 2011-11-30 | 清华大学 | 一种吸能型汽车发动机罩 |
| CN202760270U (zh) * | 2012-08-13 | 2013-03-06 | 通德兴业股份有限公司 | 软壳护头盔结构 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112710193A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-27 | 吉林大学 | 一种小凹陷抗冲击仿生防弹头盔 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107985237B (zh) | 汽车前防撞梁结构及汽车上的应用 | |
| CN104088957A (zh) | 一种纳米多孔能量吸收装置 | |
| CN103883658A (zh) | 一种利用高分子材料封装的纳米多孔材料吸能结构 | |
| CN202987032U (zh) | 一种汽车保险杠及车辆 | |
| CN203770045U (zh) | 环保减速带发电装置 | |
| CN103899702B (zh) | 一种基于金属封装的纳米多孔材料吸能结构 | |
| CN104082898A (zh) | 一种基于纳米多孔能量吸收材料的头盔 | |
| CN203346833U (zh) | 一种具有自动报警功能的桥墩防撞护栏 | |
| CN203005326U (zh) | 安全保险杠 | |
| CN203247522U (zh) | 一种公路护栏 | |
| CN104563023A (zh) | 防撞桶 | |
| CN205559180U (zh) | 一种市政自发电系统 | |
| CN201685776U (zh) | 一种双重吸能小型轿车前防撞梁 | |
| CN204742756U (zh) | 建筑用安全帽 | |
| CN204335927U (zh) | 一种轻便舒适型安全帽 | |
| CN207315973U (zh) | 一种抗冲击安全防护装置 | |
| CN207000378U (zh) | 一种具有减震功能的汽车防撞梁 | |
| CN202780241U (zh) | 具有报警功能的激光切割机 | |
| CN104742839A (zh) | 一种双层弹性汽车保险杠 | |
| CN206049579U (zh) | 一种新型吸能盒 | |
| CN203920649U (zh) | 一种双层弹性汽车保险杠 | |
| CN203871753U (zh) | 一种用于输电线路高空作业的安全装置 | |
| CN203008927U (zh) | 一种高速铁路单线隧道洞口缓冲结构 | |
| CN204722317U (zh) | 一种安全帽 | |
| CN202987035U (zh) | 一种汽车车门防撞梁及车辆 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Chen Xi Document name: Notification of Publication and of Entering the Substantive Examination Stage of the Application for Invention |
|
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Chen Xi Document name: the First Notification of an Office Action |
|
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Chen Xi Document name: Notification that Application Deemed to be Withdrawn |
|
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20141008 |