Синтерувана SiC керамика: Предности на SiC керамички балистички производи
Производи од силициум карбидна керамика отпорни на куршумистануваат сè попопуларни во областа на личната и воената заштита поради нивните одлични перформанси и перформанси. Овие керамики имаат содржина на SiC ≥99% и тврдост (HV0.5) ≥2600, што ги прави материјал по избор за балистички апликации како што се панцири и заштитна опрема за тенкови и оклопни возила.
Главниот производ на оваа серија е силициум-карбидна керамичка непробојна фолија. Неговата мала густина и мала тежина ја прават многу погодна за непробојна опрема на индивидуални војници, особено како внатрешна облога на непробојни елеци. Понатаму, нуди значајни предности во однос на издржливоста, цврстината и термичката стабилност.
Керамиката од силициум карбид (SiC) има две кристални структури, кубна β-SiC и хексагонална α-SiC. Овие керамички материјали имаат силни ковалентни врски, подобри механички својства, отпорност на оксидација, отпорност на абење и помал коефициент на триење од другите керамики како што се алумина и бор карбид. Нивната висока топлинска спроводливост, мал коефициент на термичка експанзија и одлична отпорност на термички шок и хемиска корозија дополнително ги олеснуваат нивните широки примени.
Принципот на непробојност на силициум-карбидната керамика лежи во неговата способност да ја дисипира и апсорбира енергијата на куршумот. Додека традиционалните инженерски материјали апсорбираат енергија преку пластична деформација, керамичките материјали, вклучувајќи го и силициум-карбидот, го прават тоа преку микрофрактури.
Процесот на апсорпција на енергија кај силициум-карбидната непробојна керамика може да се подели во три фази. За време на почетната фаза на удар, куршумот ја погодува керамичката површина, го затапува куршумот и ја здробува керамичката површина, создавајќи мали, тврди фрагментирани области. За време на фазата на ерозија, тапиот куршум продолжува да ја еродира површината со остатоци, формирајќи континуиран слој од керамички остатоци. Конечно, за време на фазите на деформација, пукнатина и кршење, керамиката е подложена на затегнувачки напрегања, што доведува до нејзино евентуално кинење. Преостанатата енергија потоа се дисипира со деформација на материјалот на задната плоча.
Овие одлични својства и тристепениот процес на апсорпција на енергија им овозможуваат на силициум-карбидните керамички балистички производи ефикасно да го неутрализираат ударот од куршумите и да ги направат безопасни. Оценката за непробојност достигнува американски стандард ниво 4, што обезбедува максимална заштита и е прв избор на воените експерти во светот.
Како заклучок, сериите на синтерувана силициум-карбидна керамика и силициум-карбидна керамика за заштита од куршуми имаат единствени предности во однос на механичките својства, термичката стабилност и ефикасноста на заштита од куршуми. Со своите супериорни својства, оваа керамика е широко користена како материјал за обложување на панцири и заштитни уреди за тенкови и оклопни возила. Нивната мала густина и мала тежина ги прават идеални за лична балистичка заштита. Како што технологијата продолжува да напредува, можеме да очекуваме понатамошен развој и примена на оваа извонредна керамика во личната и воената заштита.
Време на објавување: 24 август 2023 година