Quelles sont les caractéristiques des plaques pare-balles en céramique ?

Les matériaux utilisés dans les blindages ont beaucoup évolué, depuis les premiers métaux jusqu'aux matériaux pare-balles de haute performance récents. Les tentatives d'utilisation et d'amélioration de divers matériaux n'ont jamais cessé.

Pendant de nombreuses années, les blindages étaient fabriqués à partir de divers métaux et alliages. Jusqu'à ces dernières années, l'émergence de matériaux à hautes performances et de matériaux synthétiques en céramique ultra-résistants a apporté de grands changements dans l'industrie pare-balles. Ils remplacent progressivement les métaux traditionnels comme matériaux principaux pour la fabrication d'équipements pare-balles dans le domaine des produits pare-balles. Les blindages en céramique peuvent être utilisés pour protéger les véhicules ainsi que le personnel individuel. La céramique est connue pour être l'un des matériaux les plus durs, dont l'application remonte à 1918, et contrairement à des matériaux tels que le Kevlar (qui utilise ses fibres pour « attraper » la balle), la céramique brise la balle au moment de l'impact. Les plaques en céramique sont généralement utilisées comme inserts dans les gilets pare-balles souples.

Les céramiques fabriquées commercialement pour les blindages comprennent des matériaux tels que le carbure de bore, l'oxyde d'aluminium, le carbure de silicium, le borure de titane, le nitrure d'aluminium et la Syndite (composite de diamant synthétique). L'alumine, le carbure de silicium et le carbure de bore sont les matériaux céramiques les plus couramment utilisés pour fabriquer des inserts en céramique sur le marché, parmi lesquels le carbure de bore est le plus résistant et le plus léger, et par conséquent le plus cher. Les composites de carbure de bore sont principalement utilisés pour les plaques en céramique afin de protéger contre les projectiles plus petits, et sont utilisés dans les gilets pare-balles et les hélicoptères blindés. Le carbure de silicium est un matériau d'insert pare-balles composite en céramique plus largement utilisé en raison de son prix plus modéré, de sa densité et de sa dureté similaires à celles du carbure de bore, et est principalement utilisé pour protéger contre les projectiles plus gros.

De plus, dans l'industrie actuelle des pare-balles, certaines technologies de traitement de la céramique telles que le frittage, le collage par réaction et le pressage à chaud ont été développées.

Les propriétés mécaniques de quelques types d'armures en céramique sont présentées dans le tableau ci-dessous :

Les propriétés mécaniques de quelques types d'armures en céramique sont présentées dans le tableau ci-dessous :

En résumé, nous pouvons constater que les plaques pare-balles composites en céramique, qui constituent le courant dominant des plaques sur le marché actuel, présentent les avantages suivants par rapport aux plaques métalliques traditionnelles :

1. Protection blindée haute performance

2. Dureté plus élevée et poids plus faible

3. Excellente résistance au fluage et structure stable

Bien sûr, le matériau céramique présente certains défauts, par exemple, la structure et les propriétés de la plaque en céramique déterminent qu'elle se fissurera après avoir été touchée par une balle, ce qui signifie que le même endroit ne peut pas résister à une deuxième balle. Par conséquent, vous devez garder à l'esprit que vous ne devez jamais porter une plaque en céramique qui a été touchée par des balles, car cela ne protège pas correctement notre sécurité. De plus, la plupart des plaques en céramique sont constituées de mosaïques de pièces en céramique, de sorte que le joint a toujours une capacité de protection plus faible et ne peut pas fournir une protection complète comme la plaque métallique ou les plaques en fibre pare-balles pure.