Im Bereich des modernen Schutzes werden mit der kontinuierlichen Verbesserung der Waffenleistung die Anforderungen an kugelsichere Materialien immer strenger.Siliziumkarbid, ein scheinbar gewöhnliches, aber hochenergetisches Material, entwickelt sich allmählich zu einem neuen Favoriten in der kugelsicheren Industrie. Heute lüften wir den geheimnisvollen Schleier der kugelsicheren Siliziumkarbid-Materialien.
1. Enthüllung des kugelsicheren Prinzips
Der Kern des Panzerschutzes besteht darin, die Energie von Geschossen zu absorbieren und sie so lange abzubremsen, bis sie ihre Gefährlichkeit verlieren. Herkömmliche Metallwerkstoffe nutzen plastische Verformung, um Energie zu absorbieren, während Keramikwerkstoffe dies durch ein einzigartiges Mikrozerkleinerungsverfahren erreichen. Am Beispiel von kugelsicherer Siliziumkarbidkeramik wird ein Projektil beim Aufprall zunächst an der Aufprallfläche stumpf, und die Keramikoberfläche wird zerkleinert, sodass ein harter, fragmentierter Bereich entsteht. Dieser Vorgang ist vergleichbar mit einem Hammerschlag auf das Projektil, der zunächst Energie absorbiert. Anschließend bewegt sich das abgestumpfte Projektil weiter vorwärts, erodiert den fragmentierten Bereich und bildet eine durchgehende Schicht aus Keramikfragmenten. Schließlich bricht die Keramik unter Zugspannung, und die Rückplatte beginnt sich zu verformen. Die verbleibende Energie wird vollständig durch die Verformung des Rückplattenmaterials absorbiert.
2. Warum kann Siliziumkarbid kugelsicher sein?
Siliziumkarbid ist eine Verbindung, die hauptsächlich aus kovalenten Bindungen besteht, und seine Si-C-Bindungen behalten auch bei hohen Temperaturen eine hohe Festigkeit. Diese einzigartige Struktur verleiht Siliziumkarbidkeramiken viele hervorragende Eigenschaften. Sie weist eine extrem hohe Härte auf und wird von den gängigen Materialien nur von Diamant, kubischem Bornitrid und Borkarbid übertroffen. Sie gleicht einem Krieger in harter Rüstung und ist in der Lage, Projektilen standzuhalten. Gleichzeitig weist sie eine geringere Dichte auf und ist leichter, wenn sie zu kugelsicherer Ausrüstung verarbeitet wird. Ob im Einzelkampf oder in Fahrzeugen und Flugzeugen – sie stellt keine zusätzliche Belastung dar, sondern verbessert die Mobilität von Kampfeinheiten. Darüber hinaus weist Siliziumkarbid eine gute thermische Stabilität und chemische Korrosionsbeständigkeit auf und kann in verschiedenen komplexen Umgebungen eine stabile kugelsichere Funktion erfüllen.
3. Die einzigartigen Vorteile von reaktionsgesintertem Siliziumkarbid in kundenspezifischen Teilen
Bei der Herstellung von Siliziumkarbidkeramiken sticht reaktionsgesintertes Siliziumkarbid (RBSiC) hervor, das sich aus folgenden Gründen besonders für die Herstellung kundenspezifischer Teile eignet:
1. Hohe Dichte und hohe Festigkeit: Unter Hochtemperaturbedingungen reagiert freier Kohlenstoff mit flüssigem Silizium und bildet neue Siliziumkarbidkristalle. Gleichzeitig dringt freies Silizium in die Poren ein und füllt sie, wodurch die Dichte des Materials deutlich erhöht wird und sich fast der theoretischen Dichte annähert. Dies verleiht dem Material nicht nur eine hervorragende Druck- und Biegefestigkeit, sondern auch eine gute Verschleißfestigkeit, die hohen Druck- und Schlagbelastungen standhält und die strengen Anforderungen an Festigkeit und Haltbarkeit für kundenspezifische Teile erfüllt.
2. Kontrollierbare Mikrostruktur: Der Reaktionssinterprozess ermöglicht eine präzise Steuerung des Kornwachstums und die Bildung kleiner, gleichmäßiger Mikrostrukturen. Diese feine Mikrostruktur verbessert die mechanischen Eigenschaften des Materials zusätzlich und sorgt dafür, dass es auch bei komplexen Belastungen stabil bleibt und weniger anfällig für Risse oder Beschädigungen ist. Dies gewährleistet die Zuverlässigkeit kundenspezifischer Teile.
3. Hohe Maßgenauigkeit: Während des Verdichtungsprozesses sind die Maßänderungen des reaktionsgesinterten Siliziumkarbids minimal, was für kundenspezifische Teile entscheidend ist. Ob es sich um einen einzelnen kugelsicheren Stopfen mit komplexen Formen für Soldaten oder ein spezielles Fahrzeugschutzbauteil mit strengen Größenanforderungen handelt, sie können präzise gefertigt werden, um eine perfekte Kompatibilität mit der Ausrüstung zu gewährleisten.
4. Gute chemische Stabilität: Reaktionsgesintertes Siliziumkarbid hat nahezu keine offenen Poren, wodurch Sauerstoff und korrosive Substanzen nur schwer in das Innere des Materials eindringen können. Dadurch verfügt es über eine extrem hohe Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit. Das bedeutet, dass maßgeschneiderte, kugelsichere Siliziumkarbid-Produkte auch in rauen natürlichen oder chemischen Umgebungen lange Zeit eine stabile Leistung erbringen, die Lebensdauer verlängern und die Wartungskosten senken können.
4. Anwendungsbereich von Siliziumkarbid-Kugelschutz
Aufgrund ihrer hervorragenden Leistung werden kugelsichere Materialien aus Siliziumkarbid in zahlreichen Bereichen eingesetzt:
1. Individuelle Ausrüstung: Das Futter der kugelsicheren Weste aus Siliziumkarbid, der kugelsichere Helm usw. bieten Soldaten leichten und hohen Schutz, sodass sie flexibel auf dem Schlachtfeld kämpfen können und gleichzeitig über zuverlässigen Sicherheitsschutz verfügen.
2. Spezialfahrzeuge: wie Panzerwagen, Geldtransporter, Anti-Terror- und Aufruhrbekämpfungsfahrzeuge usw. sind an wichtigen Stellen mit einer Siliziumkarbid-Keramikpanzerung ausgestattet, die Angriffen mit verschiedenen Waffen wirksam widerstehen und die Sicherheit des Personals und wichtiger Materialien im Fahrzeug gewährleisten kann.
3. Luft- und Raumfahrt: Bei bewaffneten Hubschraubern und anderen Flugzeugen werden kugelsichere Materialien aus Siliziumkarbid verwendet, um deren Eigengewicht zu reduzieren, die Flugleistung zu verbessern und ihren Schutz vor feindlichem Feuer zu erhöhen, wodurch die Flugsicherheit gewährleistet wird.
Mit dem kontinuierlichen technologischen Fortschritt werden kugelsichere Siliziumkarbid-Materialien kontinuierlich weiterentwickelt und bieten so eine stärkere Verteidigungslinie für den Sicherheitsschutz. Bei Interesse an kundenspezifischen Teilen aus reaktionsgesinterter Siliziumkarbidkeramik kontaktieren Sie uns gerne.
Beitragszeit: 06.06.2025