Žmonių įspūdyje keramika yra trapi.Tačiau apdirbus šiuolaikines technologijas, keramika „transformavosi“, tapdama kieta, didelio stiprumo nauja medžiaga, ypač ypatingų fizinių savybių neperšaunamų medžiagų srityje, keramika šviečia, tampa itin populiaria neperšaunama medžiaga.
①Neperšaunamas keraminių medžiagų principas
Pagrindinis šarvų apsaugos principas – sunaudoti sviedinio energiją, jį sulėtinti ir padaryti jį nekenksmingu.Dauguma tradicinių inžinerinių medžiagų, tokių kaip metalinės medžiagos, sugeria energiją per plastinę konstrukcijos deformaciją, o keraminės medžiagos sugeria energiją per mikro gniuždymo procesą.
Neperšaunamos keramikos energijos sugerties procesą galima apytiksliai suskirstyti į tris etapus:
(1) Pradinė smūgio stadija: sviedinys atsitrenkia į keraminį paviršių, todėl kovinė galvutė tampa buka ir sugeria energiją, kai susmulkinama ir susidaro maži ir kieti skeveldros ant keraminio paviršiaus;
(2) Erozijos stadija: atšokęs sviedinys toliau ardo suskilusią vietą, sudarydamas ištisinį keramikos fragmentų sluoksnį;
(3) Deformacijos, įtrūkimų ir lūžimo stadijos: galiausiai keramikoje susidaro tempiamasis įtempis, dėl kurio ji suyra.Vėliau galinė plokštė deformuojasi, o visa likusi energija absorbuojama deformuojant nugaros plokštės medžiagą.Sviedinio smūgio į keramiką metu pažeidžiami ir sviediniai, ir keramika.
②Neperšaunamos keramikos medžiagų savybių reikalavimai
Dėl pačios keramikos trapumo ji lūžta veikiant sviediniui, o ne plastinei deformacijai.Veikiant tempimo apkrovai, lūžis pirmiausia įvyksta nevienalytėse srityse, tokiose kaip poros ir grūdelių ribos.Todėl, siekiant sumažinti mikroskopinę įtempių koncentraciją, šarvų keramika turi būti aukštos kokybės, mažo poringumo (iki 99% teorinės tankio vertės) ir smulkiagrūdės struktūros.
| Nuosavybė | Poveikis neperšaunamam veikimui |
| Tankis | Šarvų sistemos kokybė |
| Kietumas | Sviedinio pažeidimo laipsnis |
| Tamprumo modulis | Streso bangų perdavimas |
| Intensyvumas | Atsparumas daugkartiniams smūgiams |
| Tvirtumas lūžiams | Atsparumas daugkartiniams smūgiams |
| Lūžio modelis | Gebėjimas absorbuoti energiją |
| Mikrostruktūra (grūdų dydis, antroji fazė, fazės perėjimas arba amorfinis (streso sukeltas), poringumas) | Turi įtakos visam našumui, aprašytam kairiajame stulpelyje |
Medžiagų savybės ir jų įtaka neperšaunamoms savybėms
Silicio karbido keramikos tankis yra santykinai mažas, didelis kietumas, yra ekonomiška struktūrinė keramika, todėl ji taip pat yra plačiausiai naudojama neperšaunama keramika Kinijoje.
Boro karbido keramika turi mažiausią tankį ir didžiausią kietumą tarp šių keramikų, tačiau tuo pačiu metu jų reikalavimai apdirbimo technologijai taip pat yra labai aukšti, reikalaujantys aukštos temperatūros ir aukšto slėgio sukepinimo, todėl kaina taip pat yra didžiausia tarp šių trijų keramikų.
Paskelbimo laikas: 2023-11-22