ΕΡΕΥΝΑ
Κεραμικά Υλικά σε Βαλλιστική Προστασία
2022-04-17

Από τον 21ο αιώνα, τα αλεξίσφαιρα κεραμικά αναπτύχθηκαν γρήγορα με περισσότερους τύπους, όπως η αλουμίνα, το καρβίδιο του πυριτίου, το καρβίδιο βορίου, το νιτρίδιο πυριτίου, το βορίδιο τιτανίου κ.λπ. (B4C) είναι τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα.

Τα κεραμικά αλουμίνας έχουν την υψηλότερη πυκνότητα, αλλά σχετικά χαμηλή σκληρότητα, χαμηλό κατώφλι επεξεργασίας και χαμηλή τιμή.

Τα κεραμικά καρβιδίου του πυριτίου έχουν σχετικά χαμηλή πυκνότητα και υψηλή σκληρότητα και είναι οικονομικά δομικά κεραμικά, επομένως είναι επίσης τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα αλεξίσφαιρα κεραμικά στην Κίνα.

Κεραμικά καρβιδίου βορίου σε αυτούς τους τύπους κεραμικών με τη χαμηλότερη πυκνότητα, την υψηλότερη σκληρότητα, αλλά ταυτόχρονα οι απαιτήσεις επεξεργασίας τους είναι επίσης πολύ υψηλές, χρειάζονται υψηλή θερμοκρασία και πυροσυσσωμάτωση υψηλής πίεσης και επομένως το κόστος είναι επίσης το υψηλότερο μεταξύ αυτών των τριών κεραμικά.

 

Σε σύγκριση με αυτά τα τρία πιο κοινά βαλλιστικά κεραμικά υλικά, το κόστος βαλλιστικού κεραμικού αλουμίνας είναι το χαμηλότερο, αλλά η βαλλιστική απόδοση είναι πολύ κατώτερη από το καρβίδιο του πυριτίου και το καρβίδιο του βορίου, επομένως η τρέχουσα προσφορά βαλλιστικού κεραμικού είναι κυρίως αλεξίσφαιρο καρβίδιο του πυριτίου και καρβίδιο του βορίου.


Ο ομοιοπολικός δεσμός καρβιδίου του πυριτίου είναι εξαιρετικά ισχυρός και εξακολουθεί να έχει σύνδεση υψηλής αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες. Αυτό το δομικό χαρακτηριστικό δίνει στα κεραμικά καρβιδίου του πυριτίου εξαιρετική αντοχή, υψηλή σκληρότητα, αντοχή στη φθορά, αντοχή στη διάβρωση, υψηλή θερμική αγωγιμότητα, καλή αντίσταση θερμικών κραδασμών και άλλες ιδιότητες. Ταυτόχρονα, τα κεραμικά καρβιδίου του πυριτίου έχουν μέτρια τιμή και οικονομικά αποδοτικά, και είναι ένα από τα πιο πολλά υποσχόμενα υλικά προστασίας θωράκισης υψηλής απόδοσης. Τα κεραμικά SiC έχουν μεγάλο εύρος ανάπτυξης στον τομέα της θωράκισης και οι εφαρμογές τείνουν να διαφοροποιούνται σε τομείς όπως ο φορητός από άνθρωπο εξοπλισμός και τα ειδικά οχήματα. Ως προστατευτικό υλικό θωράκισης, λαμβάνοντας υπόψη παράγοντες όπως το κόστος και τις ειδικές εφαρμογές, μικρές σειρές κεραμικών πλαισίων συνήθως συνδέονται με σύνθετη βάση για να σχηματίσουν κεραμικές σύνθετες πλάκες στόχου για να ξεπεραστεί η αστοχία των κεραμικών λόγω εφελκυστικής τάσης και να διασφαλιστεί ότι μόνο ένα κομμάτι συνθλίβεται χωρίς να καταστρέφεται η θωράκιση στο σύνολό της όταν το βλήμα εισχωρεί.


Το καρβίδιο του βορίου είναι γνωστό ως το τρίτο σκληρότερο υλικό μετά το διαμάντι και το κυβικό νιτρίδιο του βορίου, με σκληρότητα έως 3000 kg/mm2. χαμηλή πυκνότητα, μόνο 2,52 g/cm3, ; υψηλός συντελεστής ελαστικότητας, 450 GPa. Ο συντελεστής θερμικής διαστολής του είναι χαμηλός και η θερμική αγωγιμότητα είναι υψηλή. Επιπλέον, το καρβίδιο του βορίου έχει καλή χημική σταθερότητα, αντοχή στη διάβρωση σε οξέα και αλκάλια. και με το μεγαλύτερο μέρος του λιωμένου μετάλλου δεν βρέχεται και δεν αλληλεπιδρά. Το καρβίδιο του βορίου έχει επίσης πολύ καλή ικανότητα απορρόφησης νετρονίων, η οποία δεν είναι διαθέσιμη σε άλλα κεραμικά υλικά. Η πυκνότητα του B4C είναι η χαμηλότερη από πολλά κοινά χρησιμοποιούμενα κεραμικά θωράκισης και ο υψηλός συντελεστής ελαστικότητάς του το καθιστά καλή επιλογή για στρατιωτική θωράκιση και υλικά διαστημικού πεδίου. Τα κύρια προβλήματα με το B4C είναι η υψηλή τιμή και η ευθραυστότητά του, που περιορίζουν την ευρεία εφαρμογή του ως προστατευτική θωράκιση.



Ceramic Materials In Ballistic Protection


Πνευματικά δικαιώματα © Wintrustek / sitemap / XML / Privacy Policy   

Σπίτι

ΠΡΟΪΟΝΤΑ

Σχετικά με εμάς

Επικοινωνία