Pada tanggapan orang, seramik adalah rapuh.Walau bagaimanapun, selepas pemprosesan teknologi moden, seramik "berubah", menjadi bahan baru yang keras, berkekuatan tinggi, terutamanya dalam bidang bahan kalis peluru dengan ciri fizikal khas, seramik bersinar, menjadi bahan kalis peluru yang sangat popular.
①Prinsip kalis peluru bahan seramik
Prinsip asas perlindungan perisai adalah menggunakan tenaga peluru, memperlahankannya, dan menjadikannya tidak berbahaya.Kebanyakan bahan kejuruteraan tradisional, seperti bahan logam, menyerap tenaga melalui ubah bentuk plastik struktur, manakala bahan seramik menyerap tenaga melalui proses penghancuran mikro.
Proses penyerapan tenaga seramik kalis peluru boleh dibahagikan secara kasar kepada tiga peringkat:
(1) Peringkat hentaman awal: Peluru itu menjejaskan permukaan seramik, menjadikan kepala peledak tumpul dan menyerap tenaga semasa proses menghancurkan dan membentuk serpihan kecil dan keras pada permukaan seramik;
(2) Peringkat hakisan: Peluru yang tumpul terus menghakis kawasan yang pecah, membentuk lapisan serpihan seramik yang berterusan;
(3) Peringkat ubah bentuk, retak dan patah: Akhirnya, tegasan tegangan dijana dalam seramik, menyebabkan ia berkecai.Selepas itu, plat belakang berubah bentuk, dan semua tenaga yang tinggal diserap oleh ubah bentuk bahan plat belakang.Semasa proses hentaman peluru pada seramik, kedua-dua projektil dan seramik rosak.
②Keperluan untuk sifat bahan seramik kalis peluru
Kerana kerapuhan seramik itu sendiri, ia patah apabila terkena peluru dan bukannya ubah bentuk plastik.Di bawah tindakan beban tegangan, patah pertama berlaku di kawasan heterogen seperti liang dan sempadan butiran.Oleh itu, untuk meminimumkan kepekatan tegasan mikroskopik, seramik perisai hendaklah berkualiti tinggi dengan keliangan rendah (sehingga 99% daripada nilai ketumpatan teori) dan struktur butiran halus.
Harta benda | Kesan pada prestasi kalis peluru |
Ketumpatan | Kualiti sistem perisai |
Kekerasan | Tahap kerosakan pada peluru |
Modulus keanjalan | Penghantaran gelombang tekanan |
Intensiti | Rintangan kepada pelbagai pukulan |
Keliatan patah | Rintangan kepada pelbagai pukulan |
Corak patah | Keupayaan untuk menyerap tenaga |
Mikrostruktur (saiz butiran, fasa kedua, peralihan fasa atau amorfus (disebabkan tekanan), keliangan) | Mempengaruhi semua prestasi yang diterangkan dalam lajur kiri |
Sifat bahan dan kesannya terhadap sifat kalis peluru
Ketumpatan seramik silikon karbida agak rendah, kekerasan yang tinggi, adalah seramik struktur yang kos efektif, jadi ia juga merupakan seramik kalis peluru yang paling banyak digunakan di China.
Seramik boron karbida mempunyai ketumpatan terendah dan kekerasan tertinggi di antara seramik ini, tetapi pada masa yang sama, keperluan mereka untuk teknologi pemprosesan juga sangat tinggi, memerlukan pensinteran suhu tinggi dan tekanan tinggi, jadi kosnya juga paling tinggi di antara ketiga-tiga seramik ini.
Masa siaran: Nov-22-2023