Dalam kesan masyarakat, keramik itu rapuh. Namun, setelah diproses dengan teknologi modern, keramik "berubah", menjadi material baru yang keras dan berkekuatan tinggi, terutama di bidang...anti peluruKarena merupakan material dengan sifat fisik khusus, keramik menjadi sangat populer sebagai bahan anti peluru.
①Theanti peluruprinsip bahan keramik
Prinsip dasar perlindungan lapis baja adalah menyerap energi proyektil, memperlambatnya, dan membuatnya tidak berbahaya. Sebagian besar material teknik tradisional, seperti material logam, menyerap energi melalui deformasi plastis struktur, sedangkan material keramik menyerap energi melalui proses penghancuran mikro.
Proses penyerapan energi pada keramik anti peluru secara garis besar dapat dibagi menjadi tiga tahap:
(1) Tahap benturan awal: Proyektil membentur permukaan keramik, membuat hulu ledak menjadi tumpul dan menyerap energi selama proses penghancuran dan membentuk fragmen kecil dan keras pada permukaan keramik;
(2) Tahap erosi: Proyektil tumpul terus mengikis area yang terfragmentasi, membentuk lapisan kontinu dari pecahan keramik;
(3) Tahap deformasi, retak, dan patah: Akhirnya, tegangan tarik dihasilkan pada keramik, menyebabkan keramik pecah. Selanjutnya, pelat belakang mengalami deformasi, dan semua energi yang tersisa diserap oleh deformasi material pelat belakang. Selama proses tumbukan proyektil pada keramik, baik proyektil maupun keramik mengalami kerusakan.
②Persyaratan untuk sifat material keramik anti peluru
Karena sifat keramik yang rapuh, keramik tersebut akan retak ketika terkena benturan proyektil, bukan mengalami deformasi plastis. Di bawah pengaruh beban tarik, retakan pertama kali terjadi di area heterogen seperti pori-pori dan batas butir. Oleh karena itu, untuk meminimalkan konsentrasi tegangan mikroskopis, keramik pelindung harus berkualitas tinggi dengan porositas rendah (hingga 99% dari nilai densitas teoritis) dan struktur butir halus.
| Milik | Dampak pada kinerja anti peluru |
| Kepadatan | Kualitas sistem pelindung |
| Kekerasan | Tingkat kerusakan pada proyektil |
| Modulus elastisitas | Transmisi gelombang tegangan |
| Intensitas | Ketahanan terhadap banyak pukulan |
| Ketahanan terhadap patahan | Ketahanan terhadap banyak pukulan |
| Pola patahan | Kemampuan menyerap energi |
| Mikrostruktur (ukuran butir, fase kedua, transisi fase atau amorf (akibat tegangan), porositas) | Memengaruhi semua kinerja yang dijelaskan di kolom kiri |
Sifat-sifat material dan pengaruhnya terhadap sifat anti peluru
Keramik silikon karbida memiliki kepadatan yang relatif rendah, kekerasan tinggi, dan merupakan keramik struktural yang hemat biaya, sehingga juga merupakan keramik anti peluru yang paling banyak digunakan di Tiongkok.
Keramik boron karbida memiliki densitas terendah dan kekerasan tertinggi di antara keramik-keramik ini, tetapi pada saat yang sama, persyaratan teknologi pemrosesannya juga sangat tinggi, membutuhkan sintering suhu tinggi dan tekanan tinggi, sehingga biayanya juga paling tinggi di antara ketiga keramik ini.
Waktu posting: 22 November 2023