นอกจากเส้นใยประสิทธิภาพสูง- เซรามิก โลหะ และวัสดุอัจฉริยะแล้ว คาร์บอนไฟเบอร์ ผ้านอนวูฟเวนโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ- (ผ้า UD) และวัสดุคอมโพสิตเมทริกซ์บางชนิดยังมักใช้ในโครงสร้างเสื้อกันกระสุนอีกด้วย โดยมักทำหน้าที่เป็นชั้นเสริมหรือชั้นรองรับ ปรับปรุงประสิทธิภาพการป้องกันโดยรวมและการลดน้ำหนัก
1. คาร์บอนไฟเบอร์ – วัสดุชั้นกันกระแทกที่มีความแข็งแรงสูง-และมีน้ำหนักเบา
แม้ว่าคาร์บอนไฟเบอร์จะมีความสามารถในการป้องกันขีปนาวุธจำกัด แต่โมดูลัสสูงและความหนาแน่นต่ำทำให้เป็นวัสดุรองรับหรือชั้นกันกระแทกที่เหมาะสมที่สุด
โดยทั่วไปจะใช้ในชุดเกราะคอมโพสิต ซึ่งวางอยู่ด้านหลังส่วนแทรกเซรามิกเพื่อดูดซับพลังงานกระแทกที่ตกค้าง ป้องกันการแตกหักของแผ่นรองหลัง และลดความเสี่ยงของการบาดเจ็บจากแรงทื่อ
นอกจากนี้ยังมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในโครงสร้างขีปนาวุธของเฮลิคอปเตอร์ รถถัง และเรือ ตัวอย่างเช่น แผ่นคอมโพสิตอะรามิด/คาร์บอนไฟเบอร์ไฮบริดสามารถลดน้ำหนักได้มากกว่า 30% เมื่อเทียบกับแผ่นเหล็กแบบดั้งเดิม
2. ผ้าทิศทางเดียว (ผ้า UD) – รูปแบบขั้นสูงของเส้นใยประสิทธิภาพสูง-
นี่ไม่ใช่วัสดุใหม่ แต่เป็นผ้าคอมโพสิตที่ทำโดยการจัดเรียงโพลีเอทิลีนหรือเส้นใยอะรามิดที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ-ในทิศทางเดียวแล้วยึดเข้ากับเรซิน
เมื่อเปรียบเทียบกับผ้าทอแบบดั้งเดิม ผ้า UD มีแรงเค้นของเส้นใยที่สม่ำเสมอมากกว่า ประสิทธิภาพการถ่ายโอนพลังงานที่สูงขึ้น และความต้านทานแรงดึงที่ดีขึ้นอย่างมาก
ที่ระดับการป้องกันเดียวกัน ผ้า UD สามารถลดน้ำหนักได้ 20%-30% เมื่อเทียบกับผ้าอะรามิดแบบดั้งเดิม ทำให้เป็นหนึ่งในวัสดุกันกระสุนแบบอ่อนที่เบาและแข็งแรงที่สุดที่มีอยู่ในปัจจุบัน
3. เมทริกซ์เรซินและโพลีเมอร์ – "กาวโครงสร้าง" ที่มองไม่เห็น
ในผ้า UD เม็ดมีดคอมโพสิต และโครงสร้างอื่นๆ เรซินเทอร์โมเซตติง (เช่น อีพอกซีเรซิน) มีบทบาทสำคัญในการยึดเหนี่ยวเส้นใยและการถ่ายเทความเครียด
คุณสมบัติของเรซินส่งผลโดยตรงต่อความแข็งแกร่งโดยรวมและความสามารถในการกระจายพลังงานของวัสดุ แม้ว่าจะไม่ได้ให้การป้องกันแบบ "กันกระสุน" โดยตรง แต่ก็เป็นปัจจัยสำคัญที่กำหนดประสิทธิภาพของการป้องกันกระสุน
4. เส้นใยธรรมชาติ (การใช้งานในอดีต) – ต้นแบบเบื้องต้นของเสื้อเกราะกันกระสุน
ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 มีการใช้ผ้าไหมหลายชั้น-เพื่อทำเสื้อกันกระสุน ซึ่งสามารถทนทานต่อกระสุนปืนพกความเร็วต่ำ- ได้ แต่สิ่งเหล่านี้มีราคาแพงและให้การป้องกันที่อ่อนแอ และตั้งแต่นั้นมาก็ได้เลิกใช้ไป
การวิจัยสมัยใหม่เป็นครั้งคราวสำรวจวัสดุคอมโพสิตไหมแมงมุม ตัวอย่างเช่น มหาวิทยาลัยเทรนโตในอิตาลีใส่กราฟีนลงในใยแมงมุม ซึ่งได้รับความแข็งแกร่งมากกว่าไหมใยแมงมุมธรรมชาติถึง 3.5 เท่า ซึ่งแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการนำไปประยุกต์ใช้ แต่การผลิตจำนวนมากยังไม่ได้เริ่มดำเนินการ
5. สารเติมแต่งคอมโพสิตแบบใหม่ – กุญแจสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเซรามิก
ในระหว่างกระบวนการเผาเซรามิกกันกระสุน ผงเสริมหลายเฟส (เช่น Y₂O₃, AlN ฯลฯ) จะถูกเติมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้างเกรน เพิ่มความหนาแน่น และเพิ่มความต้านทานแรงกระแทก
แม้ว่าสารเติมแต่งการติดตามเหล่านี้ไม่ได้ประกอบเป็นชั้นกันกระสุนอย่างเป็นอิสระต่อกัน แต่ก็มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันของเซรามิกคุณภาพสูง- เช่น ซิลิคอนคาร์ไบด์และโบรอนคาร์ไบด์
