Il principio di base della protezione dell'armatura è consumare l'energia del proiettile, rallentarlo e renderlo innocuo. La maggior parte dei materiali tecnici convenzionali, come i metalli, assorbono energia attraverso la deformazione strutturale, mentre i materiali ceramici assorbono energia attraverso un processo di microframmentazione.

Il processo di assorbimento dell'energia della ceramica antiproiettile può essere suddiviso in 3 fasi.

(1) Fase di impatto iniziale: impatto del proiettile sulla superficie ceramica, in modo che la testata smussata, nella superficie ceramica schiacciata per formare una frammentazione fine e dura nel processo di assorbimento di energia.

(2) Fase di erosione: il proiettile smussato continua a erodere l'area di frammentazione, formando uno strato continuo di frammenti ceramici.

(3) Fase di deformazione, fessurazione e frattura: infine, nella ceramica vengono generate sollecitazioni di trazione che ne provocano la frantumazione, seguite dalla deformazione della piastra di supporto, con tutta l'energia rimanente assorbita dalla deformazione del materiale della piastra di supporto. Durante l'impatto del proiettile sulla ceramica, sia il proiettile che la ceramica vengono danneggiati.

Quali sono i requisiti prestazionali dei materiali per la ceramica antiproiettile?

A causa della natura fragile della ceramica stessa, si frattura invece di deformarsi quando viene colpita da un proiettile. Sotto carico di trazione, la frattura si verifica prima in posizioni non omogenee come i pori e i bordi dei grani. Pertanto, al fine di ridurre al minimo le concentrazioni di sollecitazioni microscopiche, le ceramiche per armature devono essere di alta qualità con bassa porosità e struttura a grana fine.