Cerâmicas de SiC sinterizadas: vantagens dos produtos balísticos de cerâmica de SiC
Produtos à prova de balas de cerâmica de carboneto de silícioEstão se tornando cada vez mais populares na área de proteção pessoal e militar devido ao seu excelente desempenho e desempenho. Essas cerâmicas possuem um teor de SiC ≥99% e uma dureza (HV0,5) ≥2600, tornando-as o material de escolha para aplicações balísticas, como coletes à prova de balas e equipamentos de proteção para tanques e veículos blindados.
O principal produto desta série é a chapa à prova de balas de cerâmica de carboneto de silício. Sua baixa densidade e leveza a tornam muito adequada para equipamentos à prova de balas de soldados, especialmente como revestimento interno de coletes à prova de balas. Além disso, oferece vantagens significativas em termos de durabilidade, resistência e estabilidade térmica.
As cerâmicas de carboneto de silício (SiC) possuem duas estruturas cristalinas: β-SiC cúbico e α-SiC hexagonal. Essas cerâmicas apresentam fortes ligações covalentes, melhores propriedades mecânicas, resistência à oxidação, resistência ao desgaste e um menor coeficiente de atrito do que outras cerâmicas, como alumina e carboneto de boro. Sua alta condutividade térmica, baixo coeficiente de expansão térmica e excelente resistência a choques térmicos e corrosão química facilitam ainda mais suas amplas aplicações.
O princípio de resistência à bala da cerâmica de carboneto de silício reside em sua capacidade de dissipar e absorver a energia do projétil. Enquanto os materiais de engenharia tradicionais absorvem energia por deformação plástica, os materiais cerâmicos, incluindo o carboneto de silício, o fazem por meio de microfraturas.
O processo de absorção de energia da cerâmica à prova de balas de carboneto de silício pode ser dividido em três etapas. Durante a fase inicial de impacto, o projétil atinge a superfície cerâmica, cegando-a e esmagando-a, criando pequenas áreas fragmentadas e duras. Durante a fase de erosão, o projétil continua a erodir a área de detritos, formando uma camada contínua de detritos cerâmicos. Finalmente, durante as fases de deformação, trinca e fratura, a cerâmica é submetida a tensões de tração, levando à sua eventual ruptura. A energia restante é então dissipada pela deformação do material da placa traseira.
Essas excelentes propriedades e o processo de absorção de energia em três estágios permitem que os produtos balísticos cerâmicos de carboneto de silício neutralizem com eficiência o impacto de balas, tornando-as inofensivas. A classificação à prova de balas atinge o nível 4 do padrão americano, que oferece proteção máxima e é a primeira escolha de especialistas militares em todo o mundo.
Em resumo, as séries de cerâmicas de carboneto de silício sinterizadas e de produtos à prova de balas de cerâmica de carboneto de silício apresentam vantagens únicas em termos de propriedades mecânicas, estabilidade térmica e eficiência à prova de balas. Com suas propriedades superiores, essas cerâmicas são amplamente utilizadas como materiais de revestimento para coletes à prova de balas e dispositivos de proteção para tanques e veículos blindados. Sua baixa densidade e leveza as tornam ideais para proteção balística individual. Com o avanço contínuo da tecnologia, podemos esperar novos desenvolvimentos e aplicações dessas cerâmicas excepcionais na proteção pessoal e militar.
Data de publicação: 24 de agosto de 2023