Gesinterte SiC-Keramik: Vorteile ballistischer SiC-Keramikprodukte
Kugelsichere Produkte aus Siliziumkarbidkeramikerfreuen sich im Bereich des Personen- und Militärschutzes aufgrund ihrer hervorragenden Leistungs- und Leistungsfähigkeit immer größerer Beliebtheit. Diese Keramiken haben einen SiC-Gehalt von ≥99 % und eine Härte (HV0,5) von ≥2600 und sind damit das Material der Wahl für ballistische Anwendungen wie kugelsichere Westen und Schutzausrüstung für Panzer und gepanzerte Fahrzeuge.
Das Hauptprodukt dieser Serie ist eine kugelsichere Platte aus Siliziumkarbidkeramik. Aufgrund seiner geringen Dichte und seines geringen Gewichts eignet es sich hervorragend für die kugelsichere Ausrüstung einzelner Soldaten, insbesondere als Innenfutter von kugelsicheren Westen. Darüber hinaus bietet es erhebliche Vorteile hinsichtlich Haltbarkeit, Festigkeit und thermischer Stabilität.
Siliziumkarbid (SiC)-Keramiken haben zwei Kristallstrukturen: kubisches β-SiC und hexagonales α-SiC. Diese Keramiken haben starke kovalente Bindungen, bessere mechanische Eigenschaften, Oxidationsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und einen niedrigeren Reibungskoeffizienten als andere Keramiken wie Aluminiumoxid und Borcarbid. Ihre hohe Wärmeleitfähigkeit, ihr kleiner Wärmeausdehnungskoeffizient und ihre ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber Thermoschock und chemischer Korrosion erleichtern ihre vielfältigen Einsatzmöglichkeiten zusätzlich.
Das schusssichere Prinzip der Siliziumkarbidkeramik liegt in ihrer Fähigkeit, die Geschossenergie abzuleiten und zu absorbieren. Während herkömmliche technische Materialien Energie durch plastische Verformung absorbieren, geschieht dies bei keramischen Materialien, einschließlich Siliziumkarbid, durch Mikrofrakturen.
Der Energieabsorptionsprozess von kugelsicherer Siliziumkarbidkeramik kann in drei Phasen unterteilt werden. Während der ersten Aufprallphase trifft das Geschoss auf die Keramikoberfläche, wodurch das Geschoss stumpf wird und die Keramikoberfläche zerdrückt wird, wodurch kleine, harte Splitterbereiche entstehen. Während der Erosionsphase erodiert das stumpfe Geschoss den Trümmerbereich weiter und bildet eine kontinuierliche Schicht aus Keramiktrümmern. Schließlich wird die Keramik während der Verformungs-, Riss- und Bruchphase Zugspannungen ausgesetzt, die schließlich zum Bruch führen. Die verbleibende Energie wird dann durch Verformung des Rückplattenmaterials abgebaut.
Diese hervorragenden Eigenschaften und der dreistufige Energieabsorptionsprozess ermöglichen es ballistischen Produkten aus Siliziumkarbidkeramik, die Wirkung von Geschossen effizient zu neutralisieren und sie unschädlich zu machen. Die kugelsichere Einstufung erreicht den amerikanischen Standard Level 4, der maximalen Schutz bietet und die erste Wahl von Militärexperten weltweit ist.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass gesinterte Siliziumkarbidkeramiken und kugelsichere Produktserien aus Siliziumkarbidkeramik einzigartige Vorteile in Bezug auf mechanische Eigenschaften, thermische Stabilität und kugelsichere Effizienz aufweisen. Aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften werden diese Keramiken häufig als Auskleidungsmaterialien für kugelsichere Westen und Schutzvorrichtungen für Panzer und gepanzerte Fahrzeuge verwendet. Ihre geringe Dichte und ihr geringes Gewicht machen sie ideal für den persönlichen ballistischen Schutz. Da die Technologie weiter voranschreitet, können wir mit weiteren Entwicklungen und Anwendungen dieser bemerkenswerten Keramik im persönlichen und militärischen Schutz rechnen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 24. August 2023