Синтерсэн SiC керамик: SiC керамик баллистик бүтээгдэхүүний давуу тал
Цахиур карбидын керамик сум нэвтэрдэггүй бүтээгдэхүүнмаш сайн гүйцэтгэл, гүйцэтгэлийн улмаас хувийн болон цэргийн хамгаалалтын салбарт улам бүр алдартай болж байна. Эдгээр керамикууд нь SiC-ийн агууламж ≥99%, хатуулаг (HV0.5) ≥2600 байдаг тул танк, хуягт тээврийн хэрэгслийн сум нэвтэрдэггүй хантааз, хамгаалалтын хэрэгсэл зэрэг баллистик хэрэглээнд тохиромжтой материал болдог.
Энэ цувралын гол бүтээгдэхүүн бол цахиур карбидын сум нэвтэрдэггүй керамик хуудас юм. Бага нягтралтай, хөнгөн жинтэй тул бие даасан цэргүүдийн сум нэвтэрдэггүй хэрэгсэлд, ялангуяа сум нэвтэрдэггүй хантаазны доторлогоо хийхэд маш тохиромжтой. Цаашилбал, энэ нь бат бөх, бат бөх, дулааны тогтвортой байдлын хувьд ихээхэн давуу талтай.
Цахиурын карбид (SiC) керамик нь куб β-SiC ба зургаан өнцөгт α-SiC гэсэн хоёр талст бүтэцтэй. Эдгээр керамикууд нь хөнгөн цагааны исэл, борын карбид зэрэг бусад керамик эдлэлээс илүү хүчтэй ковалент холбоо, илүү сайн механик шинж чанар, исэлдэлтийн эсэргүүцэл, элэгдэлд тэсвэртэй, үрэлтийн коэффициент багатай байдаг. Тэдний өндөр дулаан дамжуулалт, дулааны тэлэлтийн бага коэффициент, дулааны цочрол, химийн зэврэлтэнд маш сайн тэсвэртэй байдал нь тэдгээрийг өргөн хүрээний хэрэглээнд илүү хялбар болгодог.
Цахиур карбидын керамикийн сум нэвтэрдэггүй зарчим нь сумны энергийг сарниулах, шингээх чадварт оршдог. Уламжлалт инженерийн материалууд хуванцар хэв гажилтаар эрчим хүчийг шингээдэг бол керамик материалууд, түүний дотор цахиурын карбид нь бичил хугарлаар дамжин эрчим хүчийг шингээдэг.
Цахиур карбидын сум нэвтэрдэггүй керамикийн энерги шингээх процессыг гурван үе шатанд хувааж болно. Эхний цохилтын үе шатанд сум нь керамик гадаргуу дээр тусч, сумыг бүдгэрүүлж, керамик гадаргууг буталж, жижиг, хатуу хэлтэрхий хэсгүүдийг үүсгэдэг. Элэгдлийн үе шатанд мохоо сум нь хог хаягдлын талбайг элэгдэлд оруулсаар, керамик хогны тасралтгүй давхарга үүсгэдэг. Эцэст нь, хэв гажилт, хагарал, хугарлын үе шатанд керамик нь суналтын дарамтанд өртөж, эцэст нь хагарахад хүргэдэг. Дараа нь арын хавтангийн материалын хэв гажилтын улмаас үлдсэн энерги нь алга болдог.
Эдгээр гайхалтай шинж чанарууд ба гурван үе шаттай эрчим хүч шингээх процесс нь цахиур карбидын керамик баллистик бүтээгдэхүүнийг сумны цохилтыг үр дүнтэй саармагжуулж, хор хөнөөлгүй болгодог. Сум нэвтэрдэггүй зэрэглэл нь Америкийн стандартын 4-р түвшинд хүрсэн бөгөөд энэ нь дээд зэргийн хамгаалалтыг өгдөг бөгөөд дэлхийн цэргийн мэргэжилтнүүдийн анхны сонголт юм.
Дүгнэж хэлэхэд, шингэрүүлсэн цахиурын карбидын керамик болон цахиурын карбидын сум нэвтэрдэггүй бүтээгдэхүүний цуврал нь механик шинж чанар, дулааны тогтвортой байдал, сум нэвтэрдэггүй үр ашгийн хувьд онцгой давуу талтай юм. Эдгээр керамик эдлэлийг дээд зэргийн шинж чанараараа сум нэвтэрдэггүй хантааз, танк, хуягт тээврийн хэрэгслийн хамгаалалтын хэрэгсэл болгон доторлогооны материал болгон өргөн ашигладаг. Тэдний нягтрал багатай, хөнгөн жинтэй тул хувийн баллистик хамгаалалтад тохиромжтой. Технологи хөгжихийн хэрээр эдгээр гайхалтай керамик эдлэлийн цаашдын хөгжил, хувийн болон цэргийн хамгаалалтад хэрэглэгдэх болно.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 8-р сарын 24-ний хооронд