סדרת מוצרים חסיני כדורים סיליקון קרביד וסיליקון קרביד קרמיקה

קרמיקה SiC מרוסנת: היתרונות של מוצרים בליסטיים קרמיים של SiC

מוצרי סיליקון קרביד קרמיים חסיני כדוריםהופכים פופולריים יותר ויותר בתחום המיגון האישי והצבאי בשל הביצועים והביצועים המצוינים שלהם. לקרמיקה אלו יש תכולת SiC של ≥99% וקשיות (HV0.5) ≥2600, מה שהופך אותם לחומר המועדף עבור יישומים בליסטיים כגון אפודים חסיני כדורים וציוד מגן עבור טנקים וכלי רכב משוריינים.

המוצר העיקרי של סדרה זו הוא יריעת קרמי סיליקון קרביד חסינת כדורים. הצפיפות הנמוכה ומשקלו הקל הופכים אותו למתאים מאוד לציוד חסין כדורים של חיילים בודדים, במיוחד כבטנה הפנימית של אפודים חסיני כדורים. יתר על כן, הוא מציע יתרונות משמעותיים מבחינת עמידות, חוזק ויציבות תרמית.

לקרמיקה של סיליקון קרביד (SiC) יש שני מבני גביש, β-SiC מעוקב ו-α-SiC משושה. לקרמיקה אלו קשרים קוולנטיים חזקים, תכונות מכניות טובות יותר, עמידות חמצון, עמידות בפני שחיקה ומקדם חיכוך נמוך יותר מאשר קרמיקה אחרת כמו אלומינה ובורון קרביד. המוליכות התרמית הגבוהה שלהם, מקדם ההתפשטות התרמית הקטן שלהם ועמידותם המצוינת בפני זעזועים תרמיים וקורוזיה כימית מקלים עוד יותר על היישומים רחבי הטווח שלהם.

עקרון חסין הכדורים של קרמיקת סיליקון קרביד טמון ביכולתה לפזר ולספוג אנרגיית כדור. בעוד שחומרי הנדסה מסורתיים סופגים אנרגיה באמצעות דפורמציה פלסטית, חומרים קרמיים, כולל סיליקון קרביד, עושים זאת באמצעות מיקרו שברים.

ניתן לחלק את תהליך ספיגת האנרגיה של קרמיקה חסינת כדורים של סיליקון קרביד לשלושה שלבים. בשלב הפגיעה הראשונית, הקליע פוגע במשטח הקרמי, מקהה את הקליע ומחץ את פני הקרמיקה, ויוצר אזורים מפוצלים קטנים וקשים. במהלך שלב השחיקה, הקליע הקהה ממשיך לשחוק את אזור הפסולת ויוצר שכבה רציפה של פסולת קרמית. לבסוף, במהלך שלבי העיוות, הסדק והשבר, הקרמיקה נתונה למתח מתיחה, מה שמוביל לבסוף לקרע שלה. האנרגיה הנותרת מתפזרת לאחר מכן על ידי עיוות של חומר הלוח האחורי.

תכונות מצוינות אלו ותהליך ספיגת האנרגיה התלת-שלבי מאפשרים למוצרים בליסטיים קרמיים סיליקון קרביד לנטרל ביעילות את פגיעת הכדורים ולהפוך אותם ללא מזיקים. הדירוג חסין כדורים מגיע לתקן אמריקאי 4, המעניק הגנה מקסימלית ומהווה הבחירה הראשונה של מומחי צבא בעולם.

לסיכום, לסדרות מוצרים חסיני כדורים סיליקון קרביד סינטרים וסיליקון קרביד קרביות יש יתרונות ייחודיים מבחינת תכונות מכניות, יציבות תרמית ויעילות חסינת כדורים. עם המאפיינים המעולים שלהם, קרמיקה זו נמצאת בשימוש נרחב כחומרי ריפוד לאפודים חסיני כדורים והתקני הגנה לטנקים ולכלי רכב משוריינים. הצפיפות הנמוכה שלהם ומשקלם הקל הופכים אותם לאידיאליים להגנה בליסטית אישית. ככל שהטכנולוגיה ממשיכה להתקדם, אנו יכולים לצפות לפיתוחים ויישומים נוספים של הקרמיקה המדהימה הזו בהגנה אישית וצבאית.