O princípio básico da proteção da armadura é consumir a energia do projétil, reduzi-la e torná-la inofensiva. A maioria dos materiais de engenharia convencionais, como metais, absorve energia por meio de deformação estrutural, enquanto os materiais cerâmicos absorvem energia por meio de um processo de microfragmentação.

O processo de absorção de energia da cerâmica à prova de balas pode ser dividido em 3 etapas.

(1) Fase de impacto inicial: impacto do projétil na superfície da cerâmica, de modo que a ogiva romba, na superfície da cerâmica esmagada para formar uma fragmentação fina e dura no processo de absorção de energia.

(2) Etapa de erosão: o projétil rombudo continua erodindo a área de fragmentação, formando uma camada contínua de fragmentos cerâmicos.

(3) Etapa de deformação, trinca e fratura: finalmente, tensões de tração são geradas na cerâmica causando sua quebra, seguida pela deformação da placa de suporte, com toda a energia restante absorvida pela deformação do material da placa de suporte. Durante o impacto do projétil na cerâmica, tanto o projétil quanto a cerâmica são danificados.

Quais são os requisitos de desempenho do material para cerâmica à prova de balas?

Devido à natureza frágil da própria cerâmica, ela fratura em vez de deformar quando impactada por um projétil. Sob carga de tração, a fratura ocorre primeiro em locais não homogêneos, como poros e limites de grão. Portanto, a fim de minimizar as concentrações de tensões microscópicas, as cerâmicas de armadura devem ser de alta qualidade, com baixa porosidade e estrutura de grão fino.