Slinutá SiC keramika: Výhody balistických produktů z SiC keramiky
Neprůstřelné výrobky z karbidu křemíku z keramikyse stávají stále populárnějšími v oblasti osobní a vojenské ochrany díky svému vynikajícímu výkonu a vlastnostem. Tato keramika má obsah SiC ≥99 % a tvrdost (HV0,5) ≥2600, což z ní činí materiál volby pro balistické aplikace, jako jsou neprůstřelné vesty a ochranné pomůcky pro tanky a obrněná vozidla.
Hlavním produktem této řady je neprůstřelná deska z karbidu křemíku. Díky své nízké hustotě a nízké hmotnosti je velmi vhodná pro individuální neprůstřelné vybavení vojáků, zejména jako vnitřní výstelka neprůstřelných vest. Navíc nabízí značné výhody, pokud jde o odolnost, pevnost a tepelnou stabilitu.
Keramika z karbidu křemíku (SiC) má dvě krystalové struktury, kubický β-SiC a hexagonální α-SiC. Tato keramika má silné kovalentní vazby, lepší mechanické vlastnosti, odolnost proti oxidaci, odolnost proti opotřebení a nižší koeficient tření než jiné keramiky, jako je oxid hlinitý a karbid boru. Jejich vysoká tepelná vodivost, malý koeficient tepelné roztažnosti a vynikající odolnost vůči tepelnému šoku a chemické korozi dále usnadňují její široké uplatnění.
Princip neprůstřelnosti karbid křemíkové keramiky spočívá v její schopnosti rozptylovat a absorbovat energii střely. Zatímco tradiční technické materiály absorbují energii plastickou deformací, keramické materiály, včetně karbidu křemíku, tak činí prostřednictvím mikroprasklin.
Proces absorpce energie neprůstřelné keramiky z karbidu křemíku lze rozdělit do tří fází. Během počáteční fáze nárazu střela narazí na keramický povrch, čímž jej otupí a rozdrtí, čímž vytvoří malé, tvrdé fragmentované oblasti. Během fáze eroze tupá střela dále eroduje oblast s úlomky a vytváří souvislou vrstvu keramických úlomků. Nakonec, během fází deformace, praskání a lomu, je keramika vystavena tahovým napětím, což vede k jejímu případnému prasknutí. Zbývající energie se poté rozptýlí deformací materiálu zadní desky.
Díky těmto vynikajícím vlastnostem a třístupňovému procesu absorpce energie mohou balistické výrobky z karbidu křemíku účinně neutralizovat dopad střel a učinit je neškodnými. Stupeň odolnosti proti střelám dosahuje amerického standardu úrovně 4, což poskytuje maximální ochranu a je první volbou vojenských expertů na světě.
Stručně řečeno, slinutá karbid křemíková keramika a řada neprůstřelných produktů z karbidu křemíku mají jedinečné výhody, pokud jde o mechanické vlastnosti, tepelnou stabilitu a neprůstřelnou účinnost. Díky svým vynikajícím vlastnostem se tato keramika široce používá jako výstelkový materiál pro neprůstřelné vesty a ochranné prostředky pro tanky a obrněná vozidla. Díky své nízké hustotě a nízké hmotnosti je ideální pro osobní balistickou ochranu. S rozvojem technologií můžeme očekávat další vývoj a aplikace této pozoruhodné keramiky v osobní a vojenské ochraně.
Čas zveřejnění: 24. srpna 2023