セラミック防弾板の長所と短所

1990 年代まで、金属はメーカーが保護具を製造するための唯一の選択肢でした。XNUMX 年代まで、高強度セラミックスの出現と応用により、防弾産業における製品と技術の革新が促進されました。 セラミック防弾板は防弾装備市場全体を席巻し始め、主流の硬質装甲板になりました。

ご存知のように、セラミックは最も強力な素材の XNUMX つであり、衝撃の瞬間に弾丸を粉砕し、弾丸のほとんどの運動エネルギーを打ち消すことができます。 市販の装甲用セラミックスには、炭化ホウ素、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、ホウ化チタン、窒化アルミニウム、シンダイト (合成ダイヤモンド複合材料) などの材料が含まれます。 アルミナ、炭化ケイ素、および炭化ホウ素は、市場でセラミック インサートの製造に使用される最も一般的なセラミック材料です。

一般に、セラミックプレートには多くの強みがあります。

1. 優れた防弾効果

従来の金属プレートと比較して、セラミックプレートは特殊な分子構造に基づいて、はるかに強力な防弾機能を備えています。 これらのセラミックは、多くの場合、複合ブレンドの形をしています。 現在、多くのセラミックプレートには、ポリエチレンまたはケブラーがブレンドされています。 これは主に、鈍い力を減らしたり、弾丸のバッカーとして機能したりするためのものです. それは、高張力有機繊維と組み合わせたナイロン布で覆われた単一のセラミックまたはセラミック金属複合材で構成されています。 セラミックプレートは非常に強力で、衝撃が発生した瞬間に弾丸をクラッシュさせることができます. 同時に、セラミックプレートが衝撃を受けて割れます。 その間、弾丸の運動エネルギーのほとんどが分散され、消費されます。 最後に、壊れた弾丸は高性能ファイバー バックプレーンによって傍受され、捕捉されます。

2. 高強度かつ軽量

私たちは皆、力の効果が相互に作用することを知っています。 弾丸を打ち砕くためには、高速弾丸の運動エネルギーに対抗するのに十分な硬さがセラミックに必要です。 さらに、セラミックプレートはメンタルプレートよりもはるかに軽量です。 一般に、NIJ III セラミック プレートの重量はわずか 2 kg (4.5 ～ 5 ポンド) です。 防弾プレートの重量は、常に最も懸念され、克服できない問題の XNUMX つです。 より軽いプレートは、戦術的な活動の柔軟性を高めながら、ユーザーの物理的な消費を大幅に削減できます。 そのため、セラミックプレートが一部のユーザーに人気があります。

3. 安定した材料構造

セラミック材料は常に最も安定した材料の XNUMX つであり、その特殊な分子構造により優れた耐クリープ性がもたらされます。 PEプレートなどの一部の純粋な高性能ファイバープレートとは異なり、セラミックプレートは変形することなく大きな圧力に耐えることができます. また、耐水性、耐熱性、耐紫外線性にも優れています。 したがって、セラミック機器は、あらゆる環境条件下で使用および保存できます。

しかし、すべてのものには裏表があります。 セラミックプレートも完璧ではありません。 セラミックプレートのいくつかの欠点を以下に示します。

1. 脆弱性

セラミック防弾プレートは、硬化鋼を上回る引張強度と硬度レベルを持つことができますが、それには代償が伴います。セラミックプレートは、その極度の硬度定格を達成するために、結果として非常に脆くなります。このように、その硬度は実際には最大の弱点になります。衝撃が発生すると、弾丸の巨大な力によりセラミックプレートが破壊されます。ひび割れた部分は通常、再び弾丸の攻撃に耐えることができません。したがって、弾丸が当たったセラミックインサートは、再使用が認められませんでした。これにより、別の疑問が生じます。危険な環境で作業する場合、2 回目の弾丸で撃たれる可能性が大幅に高まります。すでに撃たれた回数が多いほど、撃たれる可能性が高くなります。

2. 価格が高い

セラミックプレートは製造が非常に難しく、製造工程で品質管理に失敗することがよくあります。特殊な材料が必要で、製造工程で失敗が頻発するため、防弾セラミックプレートのコストは現在の防弾チョッキ市場で最も高くなっています。セラミックプレート 200 枚あたりのコストは、スチール製のプレートよりも少なくとも XNUMX% 高くなります。多くの軍隊にとって、大量のセラミックプレートで武装することは不可能です。以上がセラミックプレートの導入のすべてです。防弾製品にはそれぞれ長所と短所があるため、プレートを購入するときは、対処する必要がある脅威の種類を明確にし、合理的な選択を行う必要があります。