Според впечатлението на хората керамиката е крехка.Въпреки това, след модерна технологична обработка, керамиката се „трансформира“, превръщайки се в твърд, нов материал с висока якост, особено в областта на бронираните материали със специални физични свойства, керамиката блести, превръщайки се в много популярен бронеустойчив материал.
①Непробиваемият принцип на керамичните материали
Основният принцип на бронираната защита е да изразходва енергията на снаряда, да го забави и да го направи безвреден.Повечето традиционни инженерни материали, като метални материали, абсорбират енергия чрез пластичната деформация на структурата, докато керамичните материали абсорбират енергия чрез процеса на микросмачкване.
Процесът на абсорбиране на енергия от бронирана керамика може грубо да бъде разделен на три етапа:
(1) Първоначален етап на удар: Проектилът удря керамичната повърхност, правейки бойната глава тъпа и поглъщайки енергия по време на процеса на раздробяване и образуване на малки и твърди фрагменти върху керамичната повърхност;
(2) Етап на ерозия: Затъпеният снаряд продължава да разяжда фрагментираната област, образувайки непрекъснат слой от керамични фрагменти;
(3) Етапи на деформация, напукване и счупване: Накрая в керамиката се генерира напрежение на опън, което я кара да се счупи.Впоследствие задната плоча се деформира и цялата останала енергия се абсорбира от деформацията на материала на задната плоча.В процеса на удар на снаряда върху керамиката се повреждат както снарядът, така и керамиката.
②Изисквания за свойствата на материала на бронирана керамика
Поради мрачността на самата керамика, тя се разрушава, когато се влияе от снаряда, а не от пластмасова деформация.При действието на натоварването на опън първото счупване се появява в хетерогенните области като пори и граници на зърното.Следователно, за да се сведе до минимум концентрацията на микроскопични напрежения, бронекерамиката трябва да бъде с високо качество с ниска порьозност (до 99% от теоретичната стойност на плътността) и фина зърнеста структура.
Имот | Влияние върху бронираните характеристики |
Плътност | Качеството на бронираната система |
твърдост | Степента на увреждане на снаряда |
Модул на еластичност | Предаване на стрес вълна |
Интензивност | Устойчивост на множество удари |
Якост на счупване | Устойчивост на множество удари |
Модел на счупване | Способността да абсорбира енергия |
Микроструктура (размер на зърното, втора фаза, фазов преход или аморфност (предизвикана от стрес), порьозност) | Засяга цялата производителност, описана в лявата колона |
Свойства на материалите и тяхното въздействие върху бронеустойчивостта
Плътността на керамичната керамика от силициев карбид е сравнително ниска, висока твърдост, е рентабилна структурна керамика, така че е и най-широко използваната бронеустойчива керамика в Китай.
Керамиката от борен карбид има най-ниска плътност и най-висока твърдост сред тези керамики, но в същото време техните изисквания за технология на обработка също са много високи, изискващи синтероване при висока температура и високо налягане, така че цената е също най-висока сред тези три керамики.
Време на публикуване: 22 ноември 2023 г