Ceramica SiC sinterizzata: vantaggi dei prodotti balistici ceramici SiC
Prodotti antiproiettile in ceramica al carburo di siliciostanno diventando sempre più popolari nel campo della protezione personale e militare grazie alle loro eccellenti prestazioni e prestazioni. Queste ceramiche hanno un contenuto di SiC ≥99% e una durezza (HV0,5) ≥2600, rendendole il materiale preferito per applicazioni balistiche come giubbotti antiproiettile ed equipaggiamenti protettivi per carri armati e veicoli blindati.
Il prodotto principale di questa serie è il foglio antiproiettile ceramico in carburo di silicio. La sua bassa densità e il peso leggero lo rendono molto adatto per l'equipaggiamento antiproiettile dei singoli soldati, in particolare come rivestimento interno dei giubbotti antiproiettile. Inoltre, offre notevoli vantaggi in termini di durabilità, resistenza e stabilità termica.
Le ceramiche al carburo di silicio (SiC) hanno due strutture cristalline, β-SiC cubico e α-SiC esagonale. Queste ceramiche hanno forti legami covalenti, migliori proprietà meccaniche, resistenza all'ossidazione, resistenza all'usura e un coefficiente di attrito inferiore rispetto ad altre ceramiche come l'allumina e il carburo di boro. L'elevata conduttività termica, il basso coefficiente di dilatazione termica e l'eccellente resistenza allo shock termico e alla corrosione chimica ne facilitano ulteriormente l'ampia gamma di applicazioni.
Il principio antiproiettile della ceramica al carburo di silicio risiede nella sua capacità di dissipare e assorbire l'energia del proiettile. Mentre i materiali tecnici tradizionali assorbono energia attraverso la deformazione plastica, i materiali ceramici, compreso il carburo di silicio, lo fanno attraverso microfratture.
Il processo di assorbimento dell'energia della ceramica antiproiettile al carburo di silicio può essere suddiviso in tre fasi. Durante la fase di impatto iniziale, il proiettile colpisce la superficie ceramica, opacizzando il proiettile e schiacciando la superficie ceramica, creando piccole aree frammentate e dure. Durante la fase di erosione, il proiettile smussato continua a erodere l'area dei detriti, formando uno strato continuo di detriti ceramici. Infine, durante le fasi di deformazione, fessurazione e frattura, la ceramica è sottoposta a sollecitazioni di trazione, che portano alla sua eventuale rottura. L'energia rimanente viene quindi dissipata dalla deformazione del materiale della piastra posteriore.
Queste eccellenti proprietà e il processo di assorbimento dell'energia in tre fasi consentono ai prodotti balistici ceramici in carburo di silicio di neutralizzare efficacemente l'impatto dei proiettili e renderli innocui. Il grado di protezione antiproiettile raggiunge il livello 4 dello standard americano, che fornisce la massima protezione ed è la prima scelta degli esperti militari nel mondo.
Per riassumere, la ceramica sinterizzata al carburo di silicio e le serie di prodotti ceramici antiproiettile al carburo di silicio presentano vantaggi unici in termini di proprietà meccaniche, stabilità termica ed efficienza antiproiettile. Grazie alle loro proprietà superiori, queste ceramiche sono ampiamente utilizzate come materiali di rivestimento per giubbotti antiproiettile e dispositivi di protezione per carri armati e veicoli blindati. La loro bassa densità e il peso leggero li rendono ideali per la protezione balistica personale. Poiché la tecnologia continua ad avanzare, possiamo aspettarci ulteriori sviluppi e applicazioni di queste straordinarie ceramiche nella protezione personale e militare.
Orario di pubblicazione: 24 agosto 2023