방검장갑은 비교적 얇던데 옷감처럼 얇은 방탄복을 만들 수는 없나요?

Question

시중에 파는 방검장갑을 보면 좀 뻣뻣한 감이 없지 않아 있기는 하지만 생각보다 얇고 유연하다는 생각이 들었습니다. 하지만 방탄복은 아직도 무겁고 딱딱한 느낌이 많은데요.

방검소재처럼 얇게 만들 수는 없나요?

기본 운동에너지가 커서 일부러 소재 아래 단단한 것을 덧 대는 것인가요?

Answer 1

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.

방검장갑과 방탄복은 각각 침투와 에너지 흡수 목적이 다르기 때문에 소재와 설계 방식이 다릅니다. 방검장갑은 칼날이나 날카로운 물체의 절단을 막기 위해 주로 케블라, 다이니마 같은 고강도 섬유를 얇고 층층이 쌓아만들며, 상대적으로 얇고 유연한 편입니다. 하지만 방탄복은 총알이라는 고속 운동 에너지 충격을 견뎌야 하기에 충격을분산하고 흡수할수있는 더 복합적이고 여러 층의 소재가 필요해 무겁고 두껍습니다.

총알은 칼날보다 훨씬 높은 운동에너지를 가지고 있어 단순히 얇은 고강도 섬유만으로 막기 어렵습니다. 그래서 방탄복안에는 충격 분산용 플레이트나 충격 흡수용 소재를 덧대기도 하고, 여러 층의 섬유를 조합하여 총알의 에너지를 분산시키고 속도를 줄이는 구조로 설계합니다. 이때문에 방검장갑처럼 얇고 유연한 방탄복을 만드는 것은 아직 기술적으로 제한이 있습니다. 즉, 방검 소재가 얇고 유연해도 방탄 소재는 훨씬 더 높은 운동에너지를 견뎌야 하므로 두께와 무게가 커질수밖에 없습니다. 미래에는 신소재 개발로 경량화가 가능해질수있지만 기본적으로 방검과 방탄은 요구 조건과 위험 수준이 달라 최적화 방향도 다릅니다.

Answer 2

안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.

방탄복은 총알의 회전을 막으면서 멈추게 합니다. 그래서 관통만 막고 많은 충격량이 몸으로 그대로 전해집니다. 그러므로 방탄복을 뚫기 위해서는 더 무거운 소재나 회전을 덜하는 소재로 만듭니다. 그래서 그것을 보안하다보니 생각보다 무거운 소재로 만들게 됩니다. 하지만 요즘 기술이 발달해서 섬유가 아닌 젤리나 탄소복합체같은 것을 이용해 현재 있는 방탄복보다 비슷한 효과를 낼 수 있습니다. 하지만 그런 방탄복일수록 비용이 비싸 상용화가 되지 못하고 있습니다. 만약 비용이 해결된다면 현재 방탄복보다 가볍고 튼튼할지도 모릅니다. 하지만 또 그것을 뚫기 위한 총알소재가 개발되므로 총알을 무조건 막는 방탄복은 없을 걸로 예상됩니다.