Snagovi i slabosti keramičkih protupulkastih ploča

Metal je uvijek bio jedina opcija za proizvođače za izradu zaštitne opreme, Do 1990-ih, kada je pojava i primjena visokojačnih keramika potaknula inovacije u proizvodima i tehnologijama u industriji protupulkastih proizvoda. Keramičke protupulkaste ploče su počele osvajati cijeli tržišni prostor za protupulkastu opremu i postale su glavne tvrde oklopne ploče.

Kako svi znamo, keramika je jedan od najjačih materijala, pa može razbiti metkove u trenutku udara i neutralizirati većinu kinetičke energije metaka. Komercijalno proizvedene keramike za oklop uključuju materijale poput borovog karbida, aluminijevog oksida, kremničeg karbida, titanovog borida, aluminijevog nitrida i Syndite-a (sintetičkog dijamantskog kompozita). Aluminijev oksid, kremnički karbid i borski karbid su najčešće korištene keramičke materijale za izradu keramičkih umetnica na tržištu.

Općenito, keramičke ploče imaju mnoge prednosti:

1. Odličan protuprobojni efekat

U usporedbi s tradičnim metalnim pločama, keramičke ploče imaju puno jaču protuprojektilnu sposobnost, zahvaljujući njihovoj posebnoj molekularnoj strukturi. Ove keramike često postoje u obliku složene mješavine. Danas se često mnoge keramičke ploče sastoje od polietilena ili Kevlara kao sloja na pozadini. To je uglavnom namijenjeno za smanjenje tupog utjecaja ili djelovanje kao podrška za projektile. Sastoji se od jedne keramičke ploče ili složene keramičko-metalne ploče prekrivene nilonskom tkaninom kombiniranom s visokotenzionim organskim vlaknima. Keramičke ploče su toliko jake da mogu razbiti projektile u trenutku udara. Isto vrijeme, keramička ploča će biti udarena i prsuta. Tijekom ovog procesa većina kinetičke energije projektila će biti rasutriana i potrošena. Na kraju, oštećeni projektil će biti presređen i uhvaćen visokoučinkovitim vlaknima na pozadini.

2. Visoka jakost i laka težina

Svi znamo da je učinak sile uzajamni. Da bi se oštrica razbila, keramika mora imati dovoljnu tvrdoću kako bi se uprotivila kinetičkoj energiji visokobrzinske oštrice. Nadalje, keramičke ploče su mnogo ljevše od metalnih ploča. Uopće, NIJ III keramička ploča teži samo 2 kg (4,5 do 5 funti). Težina protupulkastih ploča uvijek je bila jedan od najvažnijih i neprestupljivih problema. Ljevša ploča može znatno smanjiti fizičku potrošnju korisnika, dok pruža više fleksibilnosti u taktičkim aktivnostima. Zato su keramičke ploče popularnije kod nekih korisnika.

3. Stabilna materijalna struktura

Keramički materijal je uvijek bio jedan od najstabilnijih materijala, a njegova posebna molekularna struktura mu pruža izuzetnu otpornost na deformaciju. Na različite načine od nekih čistih visoko performantnih vlaknatih ploča, poput PE ploča, keramičke ploče mogu izdržati veliki tlak bez deformacije. Također, ima dobru otpornost na vodu, toplinu i ultrafiolete. Stoga se keramičko opremu može koristiti i čuvati u bilo kojim uvjetima okoline.

Međutim, sve ima dva strana. Keramičke ploče nisu ni bez manjka. Neki nedostaci keramičkih ploča prikazani su kao što slijedi:

1. Lomljivost

Iako keramične balističke ploče mogu imati izdržljivost na povlačenje i razinu tvrdoće koja premašuje otopinu čelika, one to rade cijenom. Da bi se postigla njihova ekstremna tvrdoća, keramičke ploče postaju vrlo hrupe kao rezultat. Na taj način, njihova tvrdoća zapravo postaje njihova najveća slaba strana. Kada dođe do udara, ogroman sila metaka će razbiti keramičku ploču. Otpadni dio obično više ne može otporovati napadu metaka. Stoga se keramički umetnici koji su pogođeni metkom nisu smijeli ponovno koristiti. To donosi još jedan problem---ako radite u opasnim okruženjima, vjerojatnost da ćete biti pogođeni drugim metkom drastično raste. Vaša vjerojatnost da ćete biti pucnuti u raste što više puta ste već bili pogođeni.

2. Visoka cijena

Keramičke ploče su ekstremno teško proizvoditi i često ne prolaze kontrolom kvalitete tijekom procesa proizvodnje. Zbog eksotičnih materijala koji su potrebni i zbog procesa proizvodnje s visokim postotkom neuspjeha, cijena balističkih keramičkih ploča je najviša na trenutnom tržištu protupuščalih jaketa. Cijena po keramičkoj ploči iznosi najmanje 200% više od njihovih ocelnih alternativa. Za mnoge vojske je nepostupljivo opremiti se velikim količinama keramičkih ploča. Gore navedeno je cjelokupan uvod o keramičkim pločama. Svaki protupuščali proizvod ima svoje prednosti i mane, pa prilikom kupnje ploča moramo biti jasni u smislu prijetnje s kojom moramo suočiti i napraviti racionalan izbor.