Nykyaikaisen suojauksen alalla aseiden tehon jatkuvan parantumisen myötä luodinkestävien materiaalien vaatimukset tiukentuvat.Piikarbidi, näennäisen tavallinen mutta erittäin energinen materiaali, on vähitellen nousemassa uudeksi suosikiksi luodinkestävässä teollisuudessa. Tänään paljastamme piikarbidista valmistetun luodinkestävän materiaalin salaperäisen verhon.
1. Luodinkestävän periaatteen paljastaminen
Panssarin ydin on ammusten energian kuluttaminen ja niiden hidastaminen, kunnes ne menettävät vaaransa. Perinteiset metallimateriaalit absorboivat energiaa plastisella muodonmuutoksella, kun taas keraamiset materiaalit saavuttavat tämän tavoitteen ainutlaatuisella mikromurskausprosessilla. Esimerkiksi piikarbidista valmistetussa luodinkestävässä keramiikassa ammus tylsyy ensin välittömästi iskupinnalla ja keraaminen pinta murskaantuu muodostaen kovan sirpaleisen alueen. Tämä prosessi on kuin ammukseen annettaisiin "vasara" ja se aluksi absorboisi energiaa. Sitten tylsistynyt ammus jatkaa liikkumistaan eteenpäin, kuluttaa sirpaleisen alueen ja muodostaa yhtenäisen kerroksen keraamisia sirpaleita. Lopuksi keraaminen murtuu vetojännityksen alaisena ja takalevy alkaa muuttaa muotoaan. Jäljelle jäävä energia absorboituu kokonaan takalevyn materiaalin muodonmuutokseen.
2. Miksi piikarbidi voi olla luodinkestävä?
Piikarbidi on yhdiste, joka koostuu pääasiassa kovalenttisista sidoksista, ja sen Si-C-sidokset voivat säilyttää suuren lujuuden korkeissa lämpötiloissa. Tämä ainutlaatuinen rakenne antaa piikarbidikeraamille monia erinomaisia ominaisuuksia. Sen kovuus on erittäin korkea, toiseksi yleisimpien materiaalien joukossa timantin, kuutiollisen boorinitridin ja boorikarbidin jälkeen. Se on kuin soturi, jolla on kova haarniska, joka kykenee vastustamaan voimakkaasti ammusten iskuja; Samalla sillä on pienempi tiheys ja se on kevyempi, kun sitä käytetään luodinkestävänä varusteena. Olipa kyseessä sitten yksittäisten taisteluiden tai ajoneuvojen ja lentokoneiden varusteet, se ei ole lisätaakka, vaan se voi parantaa taisteluyksiköiden liikkuvuutta. Lisäksi piikarbidilla on myös hyvä lämmönkestävyys ja kemiallinen korroosionkestävyys, ja se voi vakaasti toimia luodinkestävänä erilaisissa monimutkaisissa ympäristöissä.
3. Reaktiosintratun piikarbidin ainutlaatuiset edut räätälöidyissä osissa
Piikarbidikeraamien valmistusprosessissa reaktiosintrattu piikarbidi (RBSiC) erottuu edukseen ja soveltuu erityisesti räätälöityjen osien valmistukseen seuraavista syistä:
1. Suuri tiheys ja lujuus: Korkeissa lämpötiloissa vapaa hiili reagoi nestemäisen piin kanssa muodostaen uusia piikarbidikiteitä. Samalla vapaa pii tunkeutuu ja täyttää huokoset, mikä lisää huomattavasti materiaalin tiheyttä lähes teoreettiseen tiheyteen. Tämä antaa materiaalille erinomaisen puristus- ja taivutuslujuuden sekä hyvän kulutuskestävyyden, joka kestää korkeaa painetta ja iskuja, täyttäen räätälöityjen osien tiukat lujuus- ja kestävyysvaatimukset.
2. Hallittava mikrorakenne: Reaktiosintrausprosessilla voidaan tarkasti hallita rakeiden kasvua, jolloin muodostuu pieniä ja yhtenäisiä mikrorakenteita. Tämä hieno mikrorakenne parantaa entisestään materiaalin mekaanisia ominaisuuksia, jolloin se pysyy vakaana ja vähemmän alttiina halkeilulle tai vaurioille erilaisten monimutkaisten rasitusten alla, mikä takaa räätälöityjen osien luotettavuuden.
3. Korkea mittatarkkuus: Tiivistysprosessin aikana reaktiosintratun piikarbidin mittamuutokset ovat minimaaliset, mikä on ratkaisevan tärkeää räätälöityjen osien valmistuksessa. Olipa kyseessä sitten monimutkaisen muotoinen yksittäiskappaleen luodinkestävä tulppa tai tiukat kokovaatimukset täyttävä erityinen ajoneuvon suojakomponentti, ne voidaan valmistaa tarkasti, jotta varmistetaan täydellinen yhteensopivuus laitteiden kanssa.
4. Hyvä kemiallinen stabiilius: Reaktiosintratulla piikarbidilla ei ole juurikaan avoimia huokosia, mikä vaikeuttaa hapen ja syövyttävien aineiden tunkeutumista materiaalin sisään, minkä ansiosta sillä on erittäin vahva hapettumisen- ja korroosionkestävyys. Tämä tarkoittaa, että räätälöidyt piikarbidista valmistetut luodinkestävät tuotteet voivat silti säilyttää vakaan suorituskyvyn, pidentää käyttöikää ja vähentää ylläpitokustannuksia ankarissa luonnon- tai kemiallisissa ympäristöissä pitkään.
4, piikarbidin luodinkestävä sovelluskenttä
Erinomaisen suorituskykynsä ansiosta piikarbidista valmistettuja luodinkestävämateriaaleja on käytetty laajalti useilla aloilla:
1. Yksilölliset varusteet: piikarbidista valmistettu luodinkestävä liivivuori, luodinkestävä kypärä jne. tarjoavat sotilaille kevyen ja korkean suojan, jonka ansiosta he voivat taistella joustavasti taistelukentällä ja samalla saada luotettavan turvallisuussuojan.
2. Erikoisajoneuvot: kuten panssaroidut ajoneuvot, käteiskuljetusajoneuvot, terrorismin vastaiset ja mellakantorjunta-ajoneuvot jne., on varustettu piikarbidikeraamisella panssarilla keskeisissä osissa, jotka voivat tehokkaasti vastustaa erilaisia aseiskuja ja suojata henkilöstön ja tärkeiden materiaalien turvallisuutta ajoneuvon sisällä.
3. Ilmailu: Piikarbidista valmistettuja luodinkestäviä materiaaleja käytetään aseistetuissa helikoptereissa ja muissa ilma-aluksissa niiden oman painon vähentämiseksi, lentosuorituskyvyn parantamiseksi ja vihollisen tulta vastaan suojaamisen tehostamiseksi, mikä varmistaa lentoturvallisuuden.
Teknologian jatkuvan kehityksen myötä piikarbidista valmistetut luodinkestävät materiaalit kehittyvät ja innovoivat edelleen, mikä vahvistaa puolustuslinjaa turvallisuuden takaamiseksi. Jos olet kiinnostunut reaktiosintratusta piikarbidikeramiikasta valmistetuista räätälöidyistä osista, ota rohkeasti yhteyttä.
Julkaisun aika: 06.06.2025