Kuinka paljon tiedät ballistisesta piikarbidista?

Yleensä voimme nähdä tällaisen kohtauksen elokuvissa: ammuskelu puhkeaa, luodit lentävät ja päähenkilön kimppuun osuu luoti rintaa vasten, mutta ennustettavasti hän tulee tajuihinsa ja avaa takkinsa paljastaen ehjän luodinkestävän liivin kiiltävällä luodilla täydellisesti. sieni törmäyksestä. Onko tällaisia ​​luodinkestäviä liivejä todella olemassa tosielämässä vai vain elokuvissa?

Luodinkestävät liivit ja kovat panssarilevyt ovat tulleet lainvalvonta- ja armeijan vakiovarusteiksi. Pehmeässä vartalopanssarissa on kuitenkin alhainen suojaustaso ja se voi vastustaa vain hitaiden luotien hyökkäystä. Nopeita luoteja voidaan vastustaa vain kovien panssarilevyjen avulla, jotka yleensä työnnetään pehmeisiin liiveihin lisäsuojan saamiseksi. Pehmeään vartalopanssariin verrattuna kovat suojaosat ovat paljon raskaampia, mutta tavalliset keraamiset komposiittilevyt voivat kaikki täyttää ihmisten painon, suorituskyvyn ja hinnan vaatimukset. Tällä hetkellä on olemassa monenlaista luodinkestävää keramiikkaa, joista piikarbidia on aina pidetty ihanteellisena materiaalina luodinkestävän laitteiston valmistukseen sen suuren lujuuden ja kevyemmän painonsa ansiosta. Piikarbidilla (SIC) on kaksi pääkiderakennetta, kuutioinen β-SIC ja kuusikulmainen α-SIC. Piikarbidi on yhdiste, jolla on vahva kovalenttinen sidos, ja Si-C:n ionisidos on vain noin 12%, mikä tuo SIC:lle monia etuja, kuten paremmat mekaaniset ominaisuudet, hyvä hapettumisenkestävyys, hyvä kulutuskestävyys ja alhainen kitkakerroin. Lisäksi sillä on myös hyvä lämmönkestävyys, korkea kuumalujuus, alhainen lämpölaajenevuus, korkea lämmönjohtavuus, hyvä lämpöiskun kestävyys ja kemiallinen korroosionkestävyys jne. Kaikki nämä tekevät SIC:stä eri maiden sotilasasiantuntijoiden suosiman, ja sillä on suuri sovellus. monilla aloilla. SIC:llä on kuitenkin myös kohtalokas vika --- molekyylirakenne määrää sen alhaisen sitkeyden. Kun törmäys tapahtuu, erittäin lujalla SIC voi täysin vastustaa luodin valtavaa kineettistä energiaa ja murskata luodin välittömästi paloiksi, minkä aikana SIC halkeilee tai jopa sirpaleita johtuen heikosta sitkeydestä. Siksi SIC-levyt eivät kestä toistuvia laukauksia, ja niitä voidaan käyttää vain kertakäyttölevyinä. Monien materiaalimolekyylien tutkijoiden mukaan SIC:n alhainen sitkeys voidaan kuitenkin teoreettisesti kompensoida ja voittaa ohjaamalla sintrausprosessia ja keraamisten kuitujen valmistusta. Kun se on toteutettu, se parantaa huomattavasti SIC:n käyttöä luodinkestävällä alalla, mikä tekee siitä ihanteellisen materiaalin luodinkestävän laitteiden valmistukseen.