Desde el siglo XXI, las cerámicas a prueba de balas se han desarrollado rápidamente con más tipos, incluidos alúmina, carburo de silicio, carburo de boro, nitruro de silicio, boruro de titanio, etc. Entre ellos, cerámica de alúmina (Al2O3), cerámica de carburo de silicio (SiC) y cerámica de carburo de boro. (B4C) son los más utilizados.
Las cerámicas de alúmina tienen la densidad más alta, pero una dureza relativamente baja, un umbral de procesamiento bajo y un precio bajo.
Las cerámicas de carburo de silicio tienen una densidad relativamente baja y una dureza alta y son cerámicas estructurales rentables, por lo que también son las cerámicas antibalas más utilizadas en China.
Cerámica de carburo de boro en este tipo de cerámica en la densidad más baja, la dureza más alta, pero al mismo tiempo sus requisitos de procesamiento también son muy altos, necesitan sinterización a alta temperatura y alta presión y, por lo tanto, el costo también es el más alto entre estos tres cerámica.
En una comparación de estos tres materiales cerámicos balísticos más comunes, el costo de la cerámica balística de alúmina es el más bajo, pero el rendimiento balístico es muy inferior al del carburo de silicio y el carburo de boro, por lo que el suministro actual de cerámica balística es principalmente a prueba de balas de carburo de silicio y carburo de boro.
El enlace covalente de carburo de silicio es extremadamente fuerte y aún tiene un enlace de alta resistencia a altas temperaturas. Esta característica estructural le da a la cerámica de carburo de silicio una excelente resistencia, alta dureza, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión, alta conductividad térmica, buena resistencia al choque térmico y otras propiedades; Al mismo tiempo, las cerámicas de carburo de silicio tienen un precio moderado y son rentables, y son uno de los materiales de protección de blindaje de alto rendimiento más prometedores. Las cerámicas de SiC tienen un amplio campo de desarrollo en el campo de la protección de armaduras, y las aplicaciones tienden a diversificarse en áreas como equipos portátiles y vehículos especiales. Como material de armadura protectora, teniendo en cuenta factores como el costo y las aplicaciones especiales, las pequeñas filas de paneles cerámicos generalmente se unen con un respaldo compuesto para formar placas objetivo compuestas de cerámica para superar la falla de la cerámica debido a la tensión de tracción y para garantizar que solo una sola pieza. es aplastado sin dañar la armadura en su conjunto cuando el proyectil penetra.
El carburo de boro es conocido como el tercer material más duro después del diamante y el nitruro de boro cúbico, con una dureza de hasta 3000 kg/mm2; baja densidad, sólo 2,52 g/cm3, ; alto módulo de elasticidad, 450 GPa; su coeficiente de expansión térmica es bajo y la conductividad térmica es alta. Además, el carburo de boro tiene buena estabilidad química, resistencia a la corrosión ácida y alcalina; y con la mayor parte del metal fundido no se humedece y no interacciona. El carburo de boro también tiene una muy buena capacidad de absorción de neutrones, que no está disponible en otros materiales cerámicos. La densidad de B4C es la más baja de varias cerámicas de armadura comúnmente utilizadas, y su alto módulo de elasticidad lo convierte en una buena opción para armaduras militares y materiales de campo espacial. Los principales problemas de B4C son su alto precio y su fragilidad, que limitan su amplia aplicación como armadura protectora.
