Alümina Kurşun geçirmez Seramik
Alümina, kimyasal formülü Al2O3 olan beyaz bir katıdır. En yaygın kristalin formları arasında α-Al2O3, β-Al2O3 ve γ-Al2O3 bulunur.α-Al2O3(korundum) en istikrarlı olanıdır ve alümina kurşun geçirmez seramiklerin birincil bileşeni olarak hizmet eder. 1300 ° C'den yüksek sıcaklıklarda, diğer alümina fazları neredeyse tamamen α-Al2O3'e dönüşür.
Üretim yöntemleri
-
Basınçsız Sinterleme
Yüksek saflıklı alümina seramikleri, tam yoğunluğa ulaşmak için genellikle 1600 ° C'nin üzerinde sinterleme sıcaklıklarına ihtiyaç duyar.,Bunu gidermek için, endüstriyel süreçler sinterleme sıcaklıklarını aşağıdakilerle düşürür:
-
Ultra ince alümina tozları kullanıyor.
-
Katkı maddeleri (örneğin MgO, Y2O3) içerir.
-
Formlama ve sinterleme tekniklerinin optimize edilmesi.
-
Sıcak Baskı Sinterleme
Bu yöntem, sinterleme sırasında basınç uyguluyor (10-50 MPa), yoğunlaşmayı arttırırken gerekli sıcaklığı önemli ölçüde düşürüyor.ince, tekdüze tahıl yapısıve üstün mekanik özellikleri.
-
Yüzey Güçlendirme
Gücü daha da artırmak için alümina seramikleri aşağıdaki gibi yüzey işlemlerine tabi tutulur:
-
Elektron ışını vakum kaplama.
-
Sputter deplasyonu.
-
Silikon bazlı filmlerin kimyasal buhar birikimi (CVD).
Kaplama sonrası, seramikler ultra yüksek dayanıklılık elde etmek için 1200 ̊1580 °C'de ısıtılır.
Alümina Kurşun geçirmez Seramiklerin Uygulamalar
Alümina seramikleri değerlendirilir.pürüzsüz yüzeyler,Boyut sabitliği, vemaliyet etkinliğiTemizlik oranlarına göre sınıflandırılırlar (85%, 90%, 95%, 99% Al2O3), daha yüksek sınıflar daha fazla sertlik ve maliyet sunar. Kurşun geçirmez uygulamalar için,%99 alümina seramikEn çok tercih edilenler, gözeneklilik ve iç stresleri en aza indirmek için işlenmiştir.
1Kurşun geçirmez yelekler.
Modern kurşun geçirmez yelek kullanımıseramik/kompozit plakalarBu plakalar birleştirir:
-
Aön panelAlümina, silikon karbür (SiC) veya bor karbüründen (B4C) yapılmıştır.
-
AArka panelAramid veya ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen (UHMWPE) liflerinden.
-
Ageçiş yapışkan tabakasıve birpatlama karşıtı kumaşÇarpışma sırasında seramik parçaları içermek için.
Tasarımdaki Yenilikler:
2Araç zırhı.
Alümina seramikleri askeri araç zırhlarında kritik önem taşır.
-
Zırhı delen mermi (AP): Yüksek yoğunluklu çelik, volfram karbid veya tükenmiş uranyumdan yapılmış, 1,8 km/s hızına kadar.
-
Yüksek patlayıcı tank karşıtı (HEAT) mermiler: Kalın çeliği penetredebilen erimiş metal jetleri üretmek için şekillendirilmiş yükler kullanmak.
Tarihi Örnek: Sovyet T-64B Tankı
-
İlk T-64A tankları alüminyum ve çelik katmanlı zırh kullanıyordu, ancak HEAT mermilerine karşı mücadele ediyordu.
-
T-64B tanıtıldıAlümina seramik-polimer kompozit zırh: Al2O3 reçineye gömülü seramik toplar. Bu tasarım, ısı direncini ve nüfuz savunmasını önemli ölçüde geliştirdi ve onu çağının en ileri çözümü haline getirdi.
Avantajlar ve Karşılaştırmalar
-
Maliyet Verimliliği: Alümina seramikleri SiC veya B4C'den çok daha ucuzdur, büyük ölçekli askeri kullanım için idealdir.
-
Ağırlık Sınırları: SiC/B4C'den daha yüksek yoğunlukta, ancak yine deÇelikten % 40 daha hafifkarşılaştırılabilir koruma ile.
Mesajınız 20-3.000 karakter arasında olmalıdır!