U oblasti moderne zaštite, sa stalnim poboljšanjem moći oružja, zahtjevi za materijale otporne na metke postaju sve stroži.Silicijum karbid, naizgled običan, ali vrlo energetski materijal, postepeno se pojavljuje kao novi favorit u industriji neprobojnih materijala. Danas ćemo otkriti misteriozni veo neprobojnosti od silicijum-karbida.
1. Otkrivanje principa neprobojnosti
Suština oklopne zaštite leži u konzumiranju energije projektila, usporavajući ih sve dok ne izgube svoju opasnost. Tradicionalni metalni materijali oslanjaju se na plastičnu deformaciju kako bi apsorbovali energiju, dok keramički materijali postižu ovaj cilj jedinstvenim procesom mikro drobljenja. Uzimajući za primjer silicijum-karbidnu keramiku otpornu na metke, kada projektil udari, projektil prvo odmah postaje tup na udarnoj površini, a keramička površina se drobi i formira tvrdo fragmentirano područje. Ovaj proces je kao da se projektilu da "čekić" i početno apsorbuje energija; zatim se otupljeni projektil nastavlja kretati naprijed, erodirajući fragmentirano područje i formirajući kontinuirani sloj keramičkih fragmenata; konačno, keramika se lomi pod zateznim naponom, a zadnja ploča počinje da se deformiše. Preostala energija se u potpunosti apsorbuje deformacijom materijala zadnje ploče.
2. Zašto silicijum karbid može biti otporan na metke?
Silicijum karbid je spoj koji se uglavnom sastoji od kovalentnih veza, a njegove Si-C veze mogu održavati visoku čvrstoću na visokim temperaturama. Ova jedinstvena struktura daje silicijum karbid keramici mnoga izvrsna svojstva. Ima izuzetno visoku tvrdoću, odmah iza dijamanta, kubnog bor nitrida i bor karbida među uobičajenim materijalima. Poput ratnika koji nosi tvrdi oklop, sposoban je snažno odoljeti udaru projektila; istovremeno, ima manju gustoću i lakši je kada se pretvori u neprobojnu opremu. Bilo da se koristi za individualnu borbu ili je opremljen vozilima i avionima, neće postati dodatni teret, već može poboljšati mobilnost borbenih jedinica. Osim toga, silicijum karbid također ima dobru termičku stabilnost i otpornost na hemijsku koroziju, te može stabilno igrati neprobojnu ulogu u raznim složenim okruženjima.
3. Jedinstvene prednosti reakcijski sinterovanog silicijum karbida u prilagođenim dijelovima
U procesu pripreme silicijum-karbidne keramike, reakcijski sinterovani silicijum-karbid (RBSiC) se ističe, posebno pogodnim za proizvodnju prilagođenih dijelova, iz sljedećih razloga:
1. Visoka gustoća i visoka čvrstoća: Pod uslovima visoke temperature, slobodni ugljik reaguje sa tečnim silicijumom i stvara nove kristale silicijum karbida. Istovremeno, slobodni silicijum prodire i ispunjava pore, značajno povećavajući gustoću materijala, gotovo približavajući se teorijskoj gustoći. Ovo ne samo da daje materijalu odličnu čvrstoću na pritisak i savijanje, već mu daje i dobru otpornost na habanje, koja može izdržati visok pritisak i jake udarce, ispunjavajući stroge zahtjeve prilagođenih dijelova za čvrstoću i izdržljivost.
2. Kontrolisana mikrostruktura: Proces reakcionog sinterovanja može precizno kontrolisati rast zrna, formirajući male i ujednačene mikrostrukture. Ova fina mikrostruktura dodatno poboljšava mehanička svojstva materijala, omogućavajući mu da ostane stabilan i manje sklon pucanju ili oštećenju pri suočavanju sa različitim složenim naprezanjima, pružajući čvrstu garanciju za pouzdanost prilagođenih dijelova.
3. Visoka dimenzijska tačnost: Tokom procesa zgušnjavanja, dimenzijske promjene reakcijski sinterovanog silicijum karbida su minimalne, što je ključno za prilagođene dijelove. Bilo da se radi o jednom vojničkom neprobojnom čepu složenih oblika ili posebnoj zaštitnoj komponenti vozila sa strogim zahtjevima za veličinu, mogu se precizno proizvesti kako bi se osigurala savršena kompatibilnost s opremom.
4. Dobra hemijska stabilnost: Reakcijski sinterovani silicijum karbid gotovo da nema otvorenih pora, što otežava prodiranje kiseonika i korozivnih supstanci u unutrašnjost materijala, te stoga posjeduje izuzetno jaku otpornost na oksidaciju i koroziju. To znači da prilagođeni neprobojni proizvodi od silicijum karbida i dalje mogu održati stabilne performanse, produžiti vijek trajanja i smanjiti troškove održavanja u teškim prirodnim ili hemijskim okruženjima tokom dugog perioda.
4. Područje primjene neprobojnog silicijum-karbida
Zahvaljujući svojim odličnim performansama, silicijum-karbidni materijali otporni na metke široko se koriste u više oblasti:
1. Individualna oprema: podstava od silicijum-karbidnog pancirnog prsluka, pancirna kaciga itd., pružaju vojnicima laganu i visoku zaštitu, omogućavajući im fleksibilnu borbu na bojnom polju uz pouzdanu sigurnosnu zaštitu.
2. Specijalna vozila: kao što su oklopna vozila, vozila za prevoz novca, vozila za borbu protiv terorizma i suzbijanje nereda itd., opremljena su keramičkim oklopom od silicijum-karbida na ključnim dijelovima, koji može efikasno odoljeti raznim napadima oružjem i zaštititi sigurnost osoblja i važnih materijala unutar vozila.
3. Vazduhoplovstvo: Silicijum-karbidni materijali otporni na metke koriste se na naoružanim helikopterima i drugim letjelicama kako bi se smanjila njihova težina, poboljšale performanse leta i povećala njihova sposobnost zaštite od neprijateljske vatre, osiguravajući sigurnost leta.
S kontinuiranim napretkom tehnologije, materijali otporni na metke od silicijum karbida će se nastaviti razvijati i inovirati, gradeći jaču odbrambenu liniju za sigurnosnu zaštitu. Ako ste zainteresirani za prilagođene dijelove reakcijski sinterovane silicijum karbidne keramike, slobodno nas kontaktirajte.
Vrijeme objave: 06.06.2025.