Ceràmica SiC sinteritzada: avantatges dels productes balístics de ceràmica SiC
Productes antibales de carbur de silicicada cop són més populars en el camp de la protecció personal i militar a causa del seu excel·lent rendiment i rendiment. Aquestes ceràmiques tenen un contingut de SiC ≥99% i una duresa (HV0.5) ≥2600, el que les converteix en el material escollit per a aplicacions balístiques com armilles antibales i equips de protecció per a tancs i vehicles blindats.
El producte principal d'aquesta sèrie és la làmina antibales de carbur de silici. La seva baixa densitat i pes lleuger el fan molt adequat per a equips antibales de soldats individuals, especialment com a revestiment interior de armilles antibales. A més, ofereix importants avantatges en termes de durabilitat, resistència i estabilitat tèrmica.
Les ceràmiques de carbur de silici (SiC) tenen dues estructures cristal·lines, β-SiC cúbica i α-SiC hexagonal. Aquestes ceràmiques tenen enllaços covalents forts, millors propietats mecàniques, resistència a l'oxidació, resistència al desgast i un coeficient de fricció més baix que altres ceràmiques com l'alúmina i el carbur de bor. La seva alta conductivitat tèrmica, el seu petit coeficient d'expansió tèrmica i la seva excel·lent resistència al xoc tèrmic i a la corrosió química faciliten encara més les seves aplicacions àmplies.
El principi a prova de bales de la ceràmica de carbur de silici rau en la seva capacitat per dissipar i absorbir l'energia de les bales. Mentre que els materials d'enginyeria tradicionals absorbeixen energia mitjançant la deformació plàstica, els materials ceràmics, inclòs el carbur de silici, ho fan mitjançant microfractures.
El procés d'absorció d'energia de la ceràmica antibales de carbur de silici es pot dividir en tres etapes. Durant la fase d'impacte inicial, la bala colpeja la superfície de ceràmica, enfosquint la bala i aixafant la superfície de ceràmica, creant àrees fragmentades petites i dures. Durant la fase d'erosió, la bala roma continua erosionant la zona de runa, formant una capa contínua de residus ceràmics. Finalment, durant les fases de deformació, fissura i fractura, la ceràmica està sotmesa a esforços de tracció, provocant la seva eventual ruptura. L'energia restant es dissipa per deformació del material de la placa posterior.
Aquestes excel·lents propietats i el procés d'absorció d'energia en tres etapes permeten als productes balístics ceràmics de carbur de silici neutralitzar de manera eficient l'impacte de les bales i fer-los inofensius. La qualificació a prova de bales arriba al nivell 4 de l'estàndard nord-americà, que proporciona la màxima protecció i és la primera opció dels experts militars del món.
En resum, la ceràmica de carbur de silici sinteritzat i la sèrie de productes antibales de ceràmica de carbur de silici tenen avantatges únics pel que fa a propietats mecàniques, estabilitat tèrmica i eficiència a prova de bales. Amb les seves propietats superiors, aquestes ceràmiques s'utilitzen àmpliament com a materials de revestiment per a armilles antibales i dispositius de protecció per a tancs i vehicles blindats. La seva baixa densitat i pes lleuger els fan ideals per a la protecció balística personal. A mesura que la tecnologia continua avançant, podem esperar més desenvolupaments i aplicacions d'aquestes ceràmiques notables en protecció personal i militar.
Hora de publicació: 24-agost-2023