העיקרון הבסיסי של הגנת שריון הוא לצרוך אנרגיית קליע, להאט אותה ולהפוך אותה ללא מזיקה. רוב החומרים ההנדסיים הקונבנציונליים, כגון מתכות, סופגים אנרגיה באמצעות דפורמציה מבנית, בעוד חומרים קרמיים סופגים אנרגיה באמצעות תהליך מיקרו-פרגמנטציה.

ניתן לחלק את תהליך ספיגת האנרגיה של קרמיקה חסינת כדורים ל-3 שלבים.

(1) שלב ההשפעה הראשוני: פגיעת קליע על משטח הקרמי, כך שראש הנפץ קהה, במשטח הקרמי נמחץ ליצירת פיצול עדין וקשה בתהליך ספיגת האנרגיה.

(2) שלב השחיקה: הקליע הקהה ממשיך לשחוק את אזור הפיצול ויוצר שכבה רציפה של שברי קרמיקה.

(3) שלב דפורמציה, סדקים ושבר: לבסוף, מתחי מתיחה נוצרים בקרמיקה הגורמים לה להתנפץ, ולאחר מכן עיוות של לוח הגיבוי, כאשר כל האנרגיה שנותרה נספגת ע"י עיוות חומר הלוח התומך. במהלך פגיעת הקליע על הקרמיקה נפגעים גם הקליע וגם הקרמיקה.

מהן דרישות ביצועי החומר לקרמיקה חסינת כדורים?

בגלל האופי השביר של הקרמיקה עצמה, היא נשברת ולא מתעוותת כאשר היא נפגעת מטיל. תחת עומס מתיחה, שבר מתרחש תחילה במקומות לא הומוגניים כגון נקבוביות וגבולות גרגרים. לכן, על מנת למזער ריכוזי מתח מיקרוסקופיים, קרמיקת שריון צריכה להיות באיכות גבוהה עם נקבוביות נמוכה ומבנה גרגר עדין.