Sinterirana SiC keramika: Prednosti balističkih proizvoda od SiC keramike
Keramički neprobojni proizvodi od silicij-karbidapostaju sve popularniji u području osobne i vojne zaštite zbog svojih izvrsnih performansi i svojstava. Ova keramika ima sadržaj SiC ≥99% i tvrdoću (HV0,5) ≥2600, što je čini materijalom izbora za balističke primjene kao što su panciri i zaštitna oprema za tenkove i oklopna vozila.
Glavni proizvod ove serije je neprobojna keramička ploča od silicij-karbida. Njena niska gustoća i mala težina čine je vrlo pogodnom za pojedinačnu neprobojnu opremu vojnika, posebno kao unutarnju oblogu neprobojnih prsluka. Nadalje, nudi značajne prednosti u pogledu izdržljivosti, čvrstoće i toplinske stabilnosti.
Silicij-karbidna (SiC) keramika ima dvije kristalne strukture, kubni β-SiC i heksagonalni α-SiC. Ova keramika ima jake kovalentne veze, bolja mehanička svojstva, otpornost na oksidaciju, otpornost na habanje i niži koeficijent trenja od drugih keramika poput aluminijevog oksida i borovog karbida. Njihova visoka toplinska vodljivost, mali koeficijent toplinskog širenja i izvrsna otpornost na toplinski udar i kemijsku koroziju dodatno olakšavaju njihovu široku primjenu.
Princip neprobojnosti silicij-karbidne keramike leži u njezinoj sposobnosti raspršivanja i apsorpcije energije metka. Dok tradicionalni inženjerski materijali apsorbiraju energiju plastičnom deformacijom, keramički materijali, uključujući silicij-karbid, to čine mikrofrakturama.
Proces apsorpcije energije silicij-karbidne neprobojne keramike može se podijeliti u tri faze. Tijekom početne faze udara, metak udara u keramičku površinu, otupljujući je i drobeći keramičku površinu, stvarajući male, tvrde fragmentirane dijelove. Tijekom faze erozije, tupi metak nastavlja erodirati područje s krhotinama, formirajući kontinuirani sloj keramičkih krhotina. Konačno, tijekom faza deformacije, pukotine i loma, keramika je izložena vlačnim naprezanjima, što dovodi do njenog konačnog pucanja. Preostala energija se zatim raspršuje deformacijom materijala stražnje ploče.
Ova izvrsna svojstva i trostupanjski proces apsorpcije energije omogućuju balističkim proizvodima od silicij-karbidne keramike da učinkovito neutraliziraju udar metaka i učine ih bezopasnima. Ocjena otpornosti na metke doseže američki standard razine 4, što pruža maksimalnu zaštitu i prvi je izbor vojnih stručnjaka u svijetu.
Ukratko, sinterirana silicij-karbidna keramika i serije proizvoda od silicij-karbidne keramike otporne na metke imaju jedinstvene prednosti u pogledu mehaničkih svojstava, toplinske stabilnosti i učinkovitosti otporne na metke. Zahvaljujući svojim vrhunskim svojstvima, ova se keramika široko koristi kao materijal za oblaganje pancira i zaštitnih uređaja za tenkove i oklopna vozila. Njihova niska gustoća i mala težina čine ih idealnim za osobnu balističku zaštitu. Kako tehnologija nastavlja napredovati, možemo očekivati daljnji razvoj i primjenu ove izvanredne keramike u osobnoj i vojnoj zaštiti.
Vrijeme objave: 24. kolovoza 2023.