1ทําไม เซรามิก จึง กัน กระสุน? เซรามิก VS วัสดุโลหะ
เซรามิกแสดงลักษณะกันกระสุน เนื่องจากความแข็งแรงเฉพาะสูง ความแข็งแรงเฉพาะสูง และความอ่อนแอทางเคมีในสภาพแวดล้อมต่างๆเซรามิกส์ดีเยี่ยมในการต่อต้านการกระแทกของกระสุน: ขณะที่วัสดุโลหะได้รับการปรับปรุงพลาสติกและดูดซึมพลังงาน, เซรามิคแทบจะไม่ปรับปรุงพลาสติก.ด้านผิวเซรามิกเป็นกระดุมกระดุมละเอียดสถานที่แข็งแรงที่ดูดซึมพลังงานเคลื่อนไหวของกระสุนความเร็วสูง ทําให้เซรามิกที่ทันสมัยน่าสนใจมากสําหรับระบบเกราะและการป้องกันเครื่องบิน.
2วิธีที่วัสดุเซรามิกหยุดกระสุน
เมื่อกระสุนชนพื้นผิวเซรามิก กระสุนจะบดลง พลังงานจะซึมซึมเมื่อเซรามิกแตกเป็นบริเวณของชิ้นเล็ก ๆ ที่แข็งแรงลูกกระสุนที่กระแทกกระแทกยังคงทําลายชั้นชิ้นส่วนนี้สร้างโซนเศษขยะเซรามิกที่ต่อเนื่อง ในที่สุด ความเครียดในการดึงในเซรามิกทําให้มันแตก
ในเชิงปฏิบัติการ:
3การเปรียบเทียบวัสดุเซรามิกกันกระสุนทั่วไป
เซรามิกที่สําคัญที่ใช้ในการใช้งานกันกระสุนประกอบด้วยอะลูมินั (Al2O3), ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC), บอร์อนคาร์ไบด์ (B4C), ซิลิคอนไนทรีด (Si3N4), และไทเทเนียมโบไรด์ (TiB2).และ B4C เป็นแบบที่ใช้กันมากที่สุด.
| ประเภทเซรามิก | ความหนาแน่น (g/cm3) | โมดูลัสยืดหยุ่น (GPa) | ความแข็งของกระดูก (kg/mm2) | ความแข็งแรงในการแตก (MPa·m-2) |
|---|---|---|---|---|
| Al2O3 | 3.89 | 340 | 1800 | 2.8 ครับ5 |
| B4C | 2.50 | 400 | 2900 | 2.8 ครับ3 |
| SiC | 3.16 | 408?? 451 | 2500 | 40.0664 |
คําสังเกตสําคัญ:
อลูมิเนียม (Al2O3):
ความหนาแน่นสูงสุด (แผ่นที่หนักกว่า) แต่อ่อนกว่าเหล็ก 40%ด้วยการคุ้มครองที่เท่าเทียมกัน
ความแข็งแรงและความแข็งแรงต่ํากว่า แต่ราคาต่ําสุด.
กระบวนการผลิตที่วัสดุสมบูรณ์แบบ รับประกันความมั่นคงด้านมิติและความน่าเชื่อถือ เหมาะสําหรับการจัดซื้อขนาดใหญ่
ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC):
ความหนาแน่นต่ํากว่า Al2O3 เทียบเท่าพอลีเอเธลีน (PE)
ราคาแพงกว่า Al2O3 4×5× แต่มีความสามารถในการสวมใส่ที่ดีขึ้นและลดความเหนื่อยล้า. แนะนําสําหรับผู้ใช้ที่มีงบประมาณยืดหยุ่น
โบรอาร์บائد (B4C):
ความแข็งแรงสูงสุดและน้ําหนักเบาที่สุด แต่ราคาแพงมาก(ราคาแพงกว่า SiC มากกว่า 8 × 10)
ข้อดีความหนาแน่นจํากัดเหนือ SiC โดยทั่วไปถูกจัดไว้สําหรับอุปกรณ์เกราะระดับ IVหรือลูกค้าชั้นสูง
1ทําไม เซรามิก จึง กัน กระสุน? เซรามิก VS วัสดุโลหะ
เซรามิกแสดงลักษณะกันกระสุน เนื่องจากความแข็งแรงเฉพาะสูง ความแข็งแรงเฉพาะสูง และความอ่อนแอทางเคมีในสภาพแวดล้อมต่างๆเซรามิกส์ดีเยี่ยมในการต่อต้านการกระแทกของกระสุน: ขณะที่วัสดุโลหะได้รับการปรับปรุงพลาสติกและดูดซึมพลังงาน, เซรามิคแทบจะไม่ปรับปรุงพลาสติก.ด้านผิวเซรามิกเป็นกระดุมกระดุมละเอียดสถานที่แข็งแรงที่ดูดซึมพลังงานเคลื่อนไหวของกระสุนความเร็วสูง ทําให้เซรามิกที่ทันสมัยน่าสนใจมากสําหรับระบบเกราะและการป้องกันเครื่องบิน.
2วิธีที่วัสดุเซรามิกหยุดกระสุน
เมื่อกระสุนชนพื้นผิวเซรามิก กระสุนจะบดลง พลังงานจะซึมซึมเมื่อเซรามิกแตกเป็นบริเวณของชิ้นเล็ก ๆ ที่แข็งแรงลูกกระสุนที่กระแทกกระแทกยังคงทําลายชั้นชิ้นส่วนนี้สร้างโซนเศษขยะเซรามิกที่ต่อเนื่อง ในที่สุด ความเครียดในการดึงในเซรามิกทําให้มันแตก
ในเชิงปฏิบัติการ:
3การเปรียบเทียบวัสดุเซรามิกกันกระสุนทั่วไป
เซรามิกที่สําคัญที่ใช้ในการใช้งานกันกระสุนประกอบด้วยอะลูมินั (Al2O3), ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC), บอร์อนคาร์ไบด์ (B4C), ซิลิคอนไนทรีด (Si3N4), และไทเทเนียมโบไรด์ (TiB2).และ B4C เป็นแบบที่ใช้กันมากที่สุด.
| ประเภทเซรามิก | ความหนาแน่น (g/cm3) | โมดูลัสยืดหยุ่น (GPa) | ความแข็งของกระดูก (kg/mm2) | ความแข็งแรงในการแตก (MPa·m-2) |
|---|---|---|---|---|
| Al2O3 | 3.89 | 340 | 1800 | 2.8 ครับ5 |
| B4C | 2.50 | 400 | 2900 | 2.8 ครับ3 |
| SiC | 3.16 | 408?? 451 | 2500 | 40.0664 |
คําสังเกตสําคัญ:
อลูมิเนียม (Al2O3):
ความหนาแน่นสูงสุด (แผ่นที่หนักกว่า) แต่อ่อนกว่าเหล็ก 40%ด้วยการคุ้มครองที่เท่าเทียมกัน
ความแข็งแรงและความแข็งแรงต่ํากว่า แต่ราคาต่ําสุด.
กระบวนการผลิตที่วัสดุสมบูรณ์แบบ รับประกันความมั่นคงด้านมิติและความน่าเชื่อถือ เหมาะสําหรับการจัดซื้อขนาดใหญ่
ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC):
ความหนาแน่นต่ํากว่า Al2O3 เทียบเท่าพอลีเอเธลีน (PE)
ราคาแพงกว่า Al2O3 4×5× แต่มีความสามารถในการสวมใส่ที่ดีขึ้นและลดความเหนื่อยล้า. แนะนําสําหรับผู้ใช้ที่มีงบประมาณยืดหยุ่น
โบรอาร์บائد (B4C):
ความแข็งแรงสูงสุดและน้ําหนักเบาที่สุด แต่ราคาแพงมาก(ราคาแพงกว่า SiC มากกว่า 8 × 10)
ข้อดีความหนาแน่นจํากัดเหนือ SiC โดยทั่วไปถูกจัดไว้สําหรับอุปกรณ์เกราะระดับ IVหรือลูกค้าชั้นสูง
