Jak dobře znáte balistické sílicium karbid?

Obvykle takovou scénu vidíme v filmech: vypukne střelba, kulky létají a hlavní postava je zasažena kulkou do hrudi, ale předvídatelně přijde k vědomí a otevře si sako, aby odhalila nepoškozenou střelechrannou vestu s dokonale deformovanou kulkou lesknoucí se na ní. Existují takové střelechranné vesty ve skutečném životě, nebo jsou pouze v filmech?

Protipulkové vesty a tvrdé pancéřové desky se staly standardním vybavením pro právní představy a vojenské síly. Nicméně, měkká tělocenná ochrana má nízkou úroveň ochrany a dokáže odolat pouze útoku pomalými kulками; vysokorychlostní kulky lze odolat pouze s pomocí tvrdých pancéřových vložek, které jsou obvykle vkládány do měkkých vest pro dodatečnou ochranu. Ve srovnání s měkkou tělocennou ochranou jsou pevné chránící vložky mnohem těžší, ale běžné keramické kompozitní desky mohou všechny splnit požadavky na váhu, výkon a cenu. V současnosti existuje mnoho druhů protipulkových keramik, z nichž si křemíková karbid (SiC) vždy považoval za ideální materiál pro výrobu protipulkového vybavení díky své vysoké síle a lehčí hmotnosti. Křemíkový karbid (SiC) má dvě hlavní krystalické struktury: kubický β-SiC a hexagonální α-SiC. Křemíkový karbid je sloučeninou s silnou kovalentní vazbou, ionickej vztah Si-C je pouze asi 12 %, což přináší SiC mnoho výhod, jako jsou lepší mechanické vlastnosti, vynikající odolnost proti oxidaci, dobrá odolnost proti opotřebení a nízký koeficient tření. Navíc má také dobré tepelné stabilitě, vysokou teplotní sílu, nízkou tepelnou expanzi, vysokou tepelnou vodivost, velkou odolnost proti tepelnému šoku a chemické odolnosti atd. Všechny tyto vlastnosti dělají SiC oblíbeným mezi vojenskými odborníky různých zemí a získal široké uplatnění v mnoha oborech. Nicméně, SiC má také fatální defekt - molekulární struktura určuje jeho nízkou výdrž. Při dopadu může s nadlidskou silou SiC naprosto odolat obrovské kinetické energii kulky a okamžitě ji rozdrtit na kusy, přičemž kvůli nízké výdrži se SiC praskne nebo dokonce rozpadne na úlomky. Proto desky SiC nemohou odolat opakovaným střelám a mohou být použity pouze jako jednorázové desky. Nicméně, podle mnoha výzkumníků v oboru molekulárních materiálů lze nízkou výdrž SiC teoreticky kompenzovat a překonat řízením procesu spalování a přípravy keramických vláken. Pokud by to bylo realizováno, velmi by to zvýšilo aplikaci SiC v protipulkovém oboru, čímž by se stal nejideálnějším materiálem pro výrobu protipulkového vybavení.