Спеченная керамика на основе карбида кремния: преимущества баллистических изделий из карбида кремния.
Пуленепробиваемые изделия из карбида кремнияБлагодаря своим превосходным характеристикам и свойствам, эти керамические материалы становятся все более популярными в области личной и военной защиты. Содержание SiC в них составляет ≥99%, а твердость (HV0.5) — ≥2600, что делает их предпочтительным материалом для баллистических применений, таких как бронежилеты и защитное снаряжение для танков и бронетехники.
Основной продукт этой серии — броневой лист из карбида кремния. Его низкая плотность и малый вес делают его очень подходящим для индивидуального бронезащитного снаряжения солдат, особенно в качестве внутренней подкладки бронежилетов. Кроме того, он обладает значительными преимуществами с точки зрения долговечности, прочности и термостойкости.
Керамика на основе карбида кремния (SiC) имеет две кристаллические структуры: кубическую β-SiC и гексагональную α-SiC. Эти керамические материалы обладают прочными ковалентными связями, лучшими механическими свойствами, стойкостью к окислению, износостойкостью и более низким коэффициентом трения по сравнению с другими керамическими материалами, такими как оксид алюминия и карбид бора. Высокая теплопроводность, малый коэффициент теплового расширения и превосходная устойчивость к термическому удару и химической коррозии еще больше расширяют область их применения.
Пуленепробиваемость керамики из карбида кремния заключается в ее способности рассеивать и поглощать энергию пули. В то время как традиционные конструкционные материалы поглощают энергию за счет пластической деформации, керамические материалы, включая карбид кремния, делают это за счет микротрещин.
Процесс поглощения энергии пуленепробиваемой керамикой из карбида кремния можно разделить на три этапа. На начальной стадии удара пуля попадает в керамическую поверхность, затупляя её и разрушая, образуя небольшие, твердые фрагменты. На стадии эрозии затупившаяся пуля продолжает разрушать обломки, образуя сплошной слой керамических обломков. Наконец, на стадиях деформации, растрескивания и разрушения керамика подвергается растягивающим напряжениям, что приводит к её окончательному разрушению. Оставшаяся энергия затем рассеивается за счет деформации материала задней пластины.
Эти превосходные свойства и трехступенчатый процесс поглощения энергии позволяют баллистическим изделиям из карбида кремния эффективно нейтрализовать ударную нагрузку пуль и сделать их безвредными. Пуленепробиваемость соответствует американскому стандарту уровня 4, что обеспечивает максимальную защиту и является предпочтительным выбором военных экспертов во всем мире.
В заключение, спеченная керамика из карбида кремния и серия пуленепробиваемых изделий из керамики на основе карбида кремния обладают уникальными преимуществами с точки зрения механических свойств, термической стабильности и пуленепробиваемости. Благодаря своим превосходным свойствам, эта керамика широко используется в качестве подкладочного материала для бронежилетов и защитных устройств для танков и бронетехники. Низкая плотность и малый вес делают ее идеальной для индивидуальной баллистической защиты. По мере развития технологий можно ожидать дальнейшего развития и применения этой замечательной керамики в средствах индивидуальной и военной защиты.
Дата публикации: 24 августа 2023 г.