U području moderne zaštite, s kontinuiranim poboljšanjem moći oružja, zahtjevi za neprobojne materijale postaju sve stroži.Silicijev karbid, naizgled običan, ali vrlo energetski materijal, postupno se pojavljuje kao novi favorit u industriji neprobojnih materijala. Danas ćemo otkriti tajanstveni veo neprobojnosti od silicij-karbida.
1. Otkrivanje principa neprobojnosti
Srž oklopne zaštite leži u trošenju energije projektila, usporavajući ih sve dok ne izgube svoju opasnost. Tradicionalni metalni materijali oslanjaju se na plastičnu deformaciju kako bi apsorbirali energiju, dok keramički materijali postižu taj cilj jedinstvenim procesom mikro drobljenja. Uzimajući silicij-karbidnu neprobojnu keramiku kao primjer, kada projektil udari, projektil prvo odmah postaje tup na udarnoj površini, a keramička površina se drobi i formira tvrdo fragmentirano područje. Ovaj proces je kao da se projektilu da "čekić" i početno apsorbira energija; zatim se otupljeni projektil nastavlja kretati naprijed, erodirajući fragmentirano područje i formirajući kontinuirani sloj keramičkih fragmenata; konačno, keramika se lomi pod vlačnim naprezanjem, a stražnja ploča počinje se deformirati. Preostala energija u potpunosti se apsorbira deformacijom materijala stražnje ploče.
2. Zašto silicijev karbid može biti neprobojan?
Silicijev karbid je spoj koji se uglavnom sastoji od kovalentnih veza, a njegove Si-C veze mogu održavati visoku čvrstoću na visokim temperaturama. Ova jedinstvena struktura daje silicijevom karbidnom keramici mnoga izvrsna svojstva. Ima izuzetno visoku tvrdoću, odmah iza dijamanta, kubnog borovog nitrida i borovog karbida među uobičajenim materijalima. Poput je ratnika koji nosi tvrdi oklop, sposoban snažno se oduprijeti udaru projektila; istovremeno, ima manju gustoću i lakši je kada se pretvori u neprobojnu opremu. Bilo da se koristi za pojedinačnu borbu ili je opremljen vozilima i zrakoplovima, neće postati dodatni teret, već može poboljšati mobilnost borbenih jedinica. Osim toga, silicijev karbid također ima dobru toplinsku stabilnost i kemijsku otpornost na koroziju te može stabilno igrati neprobojnu ulogu u raznim složenim okruženjima.
3. Jedinstvene prednosti reakcijski sinteriranog silicijevog karbida u prilagođenim dijelovima
U procesu pripreme silicij-karbidne keramike, reakcijski sinterirani silicij-karbid (RBSiC) ističe se, posebno pogodnim za proizvodnju prilagođenih dijelova, iz sljedećih razloga:
1. Visoka gustoća i visoka čvrstoća: U uvjetima visoke temperature, slobodni ugljik reagira s tekućim silicijem stvarajući nove kristale silicijevog karbida. Istovremeno, slobodni silicij prodire i ispunjava pore, uvelike povećavajući gustoću materijala, gotovo približavajući se teorijskoj gustoći. To ne samo da materijalu daje izvrsnu tlačnu i savojnu čvrstoću, već mu daje i dobru otpornost na habanje, koja može izdržati visoki tlak i uvjete jakih udara, zadovoljavajući stroge zahtjeve prilagođenih dijelova za čvrstoću i trajnost.
2. Kontrolirana mikrostruktura: Proces reakcijskog sinteriranja može precizno kontrolirati rast zrna, formirajući male i ujednačene mikrostrukture. Ova fina mikrostruktura dodatno poboljšava mehanička svojstva materijala, omogućujući mu da ostane stabilan i manje sklon pucanju ili oštećenju pri suočavanju s raznim složenim naprezanjima, pružajući čvrsto jamstvo za pouzdanost prilagođenih dijelova.
3. Visoka dimenzijska točnost: Tijekom procesa zgušnjavanja, dimenzijske promjene reakcijski sinteriranog silicijevog karbida su minimalne, što je ključno za prilagođene dijelove. Bilo da se radi o jednom vojničkom neprobojnom čepu složenih oblika ili posebnoj zaštitnoj komponenti vozila sa strogim zahtjevima za veličinu, mogu se precizno proizvesti kako bi se osigurala savršena kompatibilnost s opremom.
4. Dobra kemijska stabilnost: Reakcijski sinterirani silicijev karbid gotovo da nema otvorenih pora, što otežava prodiranje kisika i korozivnih tvari u unutrašnjost materijala, te stoga posjeduje izuzetno jaku otpornost na oksidaciju i koroziju. To znači da prilagođeni neprobojni proizvodi od silicijevog karbida i dalje mogu održavati stabilne performanse, produžiti vijek trajanja i smanjiti troškove održavanja u teškim prirodnim ili kemijskim okruženjima dulje vrijeme.
4. Područje primjene neprobojnog silicij-karbida
Zahvaljujući izvrsnim performansama, silicij-karbidni neprobojni materijali široko se koriste u više područja:
1. Individualna oprema: podstava od silicij-karbidnog pancirnog prsluka, pancirna kaciga itd. pružaju vojnicima laganu i visoku zaštitu, omogućujući im fleksibilnu borbu na bojnom polju uz pouzdanu sigurnosnu zaštitu.
2. Specijalna vozila: poput oklopnih vozila, vozila za prijevoz novca, vozila za borbu protiv terorizma i suzbijanje nereda itd., opremljena su keramičkim oklopom od silicij-karbida u ključnim dijelovima, koji može učinkovito odoljeti raznim napadima oružjem i zaštititi sigurnost osoblja i važnih materijala unutar vozila.
3. Zrakoplovstvo: Silicijski karbidni materijali otporni na metke koriste se na naoružanim helikopterima i drugim zrakoplovima kako bi se smanjila njihova vlastita težina, poboljšale performanse leta i povećala njihova sposobnost zaštite od neprijateljske vatre, osiguravajući sigurnost leta.
S kontinuiranim napretkom tehnologije, silicij-karbidni neprobojni materijali nastavit će se razvijati i inovirati, gradeći jaču obrambenu liniju za sigurnosnu zaštitu. Ako ste zainteresirani za prilagođene dijelove reakcijski sinterirane silicij-karbidne keramike, slobodno nas kontaktirajte.
Vrijeme objave: 06.06.2025.