جميع الفئات
أخبار

الصفحة الرئيسية /  أخبار

ما هي خصائص ألواح الواقية من الرصاص المصنوعة من السيراميك؟

Oct 17, 2024

لقد تطورت المواد المستخدمة في صناعة الدروع كثيرًا منذ المعادن الأولى وحتى المواد الواقية من الرصاص ذات الأداء العالي الحديثة. لم تتوقف المحاولات لاستخدام وتحسين مختلف المواد.

على مدار العديد من السنوات، تم إنتاج الدرعيات باستخدام مجموعة متنوعة من المعادن والسبائك. حتى السنوات الأخيرة، ظهور المواد عالية الأداء والمواد السيراميكية الصناعية القوية جدًا أحدث تغييرات كبيرة في صناعة الدرعيات ضد الرصاص. تبدأ هذه المواد بالتدريج في استبدال المعادن التقليدية كمواد رئيسية لصنع المعدات الواقية من الرصاص في مجال المنتجات الواقية. يمكن استخدام الدرع السيراميكية لحماية المركبات وكذلك الأفراد. يُعرف السيراميك بأنه أحد أصعب المواد، وتاريخ استخدامه يعود إلى عام 1918، وعلى عكس المواد مثل الكيفلار (والتي تستخدم أليافها لـ"إمساك" الرصاصة)، فإن السيراميك يكسر الرصاصة في اللحظة التي يحدث فيها التأثير. عادةً ما تُستخدم ألواح السيراميك كإدراجات داخل السترات الواقية المرنة.

تشمل السيراميك المصنعة تجاريًا المستخدمة في الألواح الواقية المواد مثل كربيد البورون، أكسيد الألومنيوم، كربيد السيليكون، بوريد التيتانيوم، نيتريد الألومنيوم، وسندايت (مركب ماس صناعي). الألومينا وكربيد السيليكون وكربيد البورون هي أكثر المواد السيراميك شيوعًا المستخدمة لصنع الإدراج السيراميك في السوق، حيث يعتبر كربيد البورون الأقوى والأخف وزنًا وبالتالي الأكثر تكلفة. يتم استخدام المركبات ذات كربيد البورون بشكل أساسي للألواح السيراميك لحماية ضد الذخائر الصغيرة، ويُستخدم في دروع الجسم والطائرات الهليكوبتر المدرعة. أما كربيد السيليكون فهو مادة إدراج مقاومة للرصاص تُستخدم على نطاق أوسع بسبب سعره الأكثر اعتدالًا ومماثلة كثافته وصلابته لكربيد البورون، وهو يُستخدم بشكل رئيسي لحماية ضد الذخائر الأكبر حجمًا.

بالإضافة إلى ذلك، تم تطوير بعض تقنيات معالجة السيراميك في صناعة الدرع الحالي مثل التلدين، والتوصيل بالتفاعل، والضغط الساخن.

 

تُعرض الخصائص الميكانيكية لأنواع بضعة أنواع من دروع السيراميك في الجدول أدناه:

درع سيراميك حجم الحبوب (µm) الكثافة (g/cc) صلابة كنوپ (حمل 100 جرام) - كجم/مم² قوة الضغط عند درجة حرارة الغرفة (MPa × 10⁶ رطل/إنش²) معامل المرونة عند درجة حرارة الغرفة (GPa × 10⁶ رطل/إنش²) نسبة بواسون متانة الكسر عند درجة حرارة الغرفة MPa xm1/2 x10³ رطل/إنش²/in 1/2
Hexoloy® مُسَخَّن 4-10 3.13 2800 3900560 41059 0.14 4.60-4.20
Saphikon® Sapphire غير متوفر 3.97 2200 2000 435 0.27-0.30 غير متوفر
Norbide® Hot Pressed 8 2.51 2800 3900560 440 0.18 3.1

تُعرض الخصائص الميكانيكية لأنواع بضعة أنواع من دروع السيراميك في الجدول أدناه:

بشكل عام، يمكننا أن نلاحظ أن ألواح الحماية المضادة للرصاص المركبة من السيراميك، والتي تعتبر التيار الرئيسي في السوق الحالي، تمتلك المزايا التالية مقارنة بالألواح المعدنية التقليدية:

1. حماية درع عالية الأداء

2. صلابة أعلى ووزن أقل

3. مقاومة ممتازة للزحف وبنية مستقرة

بالطبع، للمواد السيراميكية بعض العيوب، على سبيل المثال، فإن البنية والخصائص الخاصة باللوحة السيراميكية تجعلها تت龟ّر بعد تعرضها لإطلاق النار، مما يعني أن نفس النقطة لا يمكنها مقاومة رصاصة ثانية. لذلك، يجب أن تظل في ذهنك ألا ترتدي لوحة سيراميك تم إصابتها بالرصاص لأنها قد تفشل بشكل صحيح في حماية سلامتنا. بالإضافة إلى ذلك، فإن معظم ألواح السيراميك تتكون من قطع سيراميك موزاييك، وبالتالي فإن النقاط المتصلة دائمًا تكون لديها قدرة حماية أضعف ولا يمكنها تقديم حماية شاملة مثل الألواح المعدنية أو ألواح الألياف الواقية بالكامل.

hotالمنتجات الساخنة