Сұйытылған SiC керамикасы: SiC керамикалық баллистикалық өнімдерінің артықшылықтары
Кремний карбидінен жасалған оқ өткізбейтін керамикалық бұйымдартамаша өнімділігі мен өнімділігіне байланысты жеке және әскери қорғаныс саласында барған сайын танымал болып келеді. Бұл керамиканың SiC мөлшері ≥99% және қаттылығы (HV0.5) ≥2600, бұл оларды оқ өткізбейтін жилет және танктер мен брондалған көліктерге арналған қорғаныс құралдары сияқты баллистикалық қолданбалар үшін таңдаулы материал етеді.
Бұл серияның негізгі өнімі - кремний карбидінен жасалған керамикалық оқ өткізбейтін парақ. Оның төмен тығыздығы мен жеңіл салмағы оны жеке сарбаздардың оқ өткізбейтін жабдықтарына, әсіресе оқ өткізбейтін жилеттердің ішкі астары ретінде өте қолайлы етеді. Сонымен қатар, ол беріктік, беріктік және термиялық тұрақтылық тұрғысынан айтарлықтай артықшылықтар береді.
Кремний карбиді (SiC) керамикасының екі кристалдық құрылымы бар: кубтық β-SiC және алтыбұрышты α-SiC. Бұл керамика алюминий оксиді мен бор карбиді сияқты басқа керамикаға қарағанда күшті коваленттік байланыстарға, жақсы механикалық қасиеттерге, тотығуға төзімділікке, тозуға төзімділікке және үйкеліс коэффициентінің төмендігіне ие. Олардың жоғары жылу өткізгіштігі, жылу кеңею коэффициентінің төмендігі және жылу соққысына және химиялық коррозияға тамаша төзімділігі олардың кең қолданылуын одан әрі жеңілдетеді.
Кремний карбидті керамиканың оқ өткізбейтін принципі оның оқ энергиясын тарату және сіңіру қабілетінде жатыр. Дәстүрлі инженерлік материалдар энергияны пластикалық деформация арқылы сіңірсе, кремний карбидін қоса алғанда, керамикалық материалдар микросынықтар арқылы сіңіреді.
Кремний карбидінен жасалған оқ өткізбейтін керамиканың энергия сіңіру процесін үш кезеңге бөлуге болады. Бастапқы соққы кезеңінде оқ керамикалық бетке тиіп, оқты күңгірттендіріп, керамикалық бетті жаншып, ұсақ, қатты фрагменттелген аймақтарды жасайды. Эрозия кезеңінде доғал оқ қоқыс аймағын эрозиялауды жалғастырып, керамикалық қоқыстардың үздіксіз қабатын құрайды. Соңында, деформация, жарықшақ және сыну кезеңдерінде керамика созылу кернеулеріне ұшырайды, бұл оның ақырында жарылуына әкеледі. Содан кейін қалған энергия артқы пластина материалының деформациясымен таралады.
Бұл тамаша қасиеттер және үш сатылы энергияны сіңіру процесі кремний карбидті керамикалық баллистикалық өнімдерге оқтардың әсерін тиімді түрде бейтараптандыруға және оларды зиянсыз етуге мүмкіндік береді. Оқ өткізбейтіндік рейтингі американдық стандарттың 4-деңгейіне жетеді, бұл максималды қорғанысты қамтамасыз етеді және әлемдегі әскери сарапшылардың бірінші таңдауы болып табылады.
Қорытындылай келе, күйдірілген кремний карбиді керамикасы және кремний карбиді керамикасынан жасалған оқ өткізбейтін өнімдер сериясы механикалық қасиеттері, термиялық тұрақтылығы және оқ өткізбейтін тиімділігі тұрғысынан бірегей артықшылықтарға ие. Жоғары қасиеттерімен бұл керамика оқ өткізбейтін жилеттерге арналған төсем материалдары және танктер мен брондалған көліктерге арналған қорғаныс құралдары ретінде кеңінен қолданылады. Олардың төмен тығыздығы мен жеңіл салмағы оларды жеке баллистикалық қорғаныс үшін өте қолайлы етеді. Технология дамыған сайын, біз бұл керемет керамиканың жеке және әскери қорғаныста одан әрі дамуы мен қолданылуын күте аламыз.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 24 тамыз