De sterktes en zwakheden van keramische kogelvrije platen

Metaal was altijd de enige keuze voor fabrikanten om beschermende uitrusting te maken. Tot de jaren '90, toen het ontstaan en de toepassing van hoogsterkte keramiek de innovatie van producten en technologieën in de kogelvrije industrie stimuleerden. Kogelvrije keramische platen begonnen de hele markt voor kogelvrij uitrustingsartikelen te domineren en werden de hoofdste hard armor platen.

Zoals we allemaal weten, is keramiek een van de sterkste materialen, dus het kan kogels op het moment van inslag verbrijzelen en de meeste kinetische energie van kogels neutraliseren. De handelsmatig geproduceerde keramieken voor pantsering omvatten materialen zoals borcarbide, aluminiumoxide, siliconcarbide, titaniumboride, aluminiumnitride en Syndite (synthetisch diamantcomposit). Alumina, siliconcarbide en borcarbide zijn de meest voorkomende keramische materialen die worden gebruikt om keramische insertplaten te maken op de markt.

Meestal hebben keramische platen veel voordelen:

1. Uitstekend kogelvrij effect

In vergelijking met traditionele metalen platen hebben keramische platen een veel sterkere kogelvrije capaciteit, gebaseerd op hun speciale moleculaire structuur. Deze keramiek komt vaak voor in de vorm van een compositiemengsel. Tegenwoordig hebben veel keramische platen vaak een polyetheen- of kevlar-blendende achterkant. Dit is voornamelijk bedoeld om bluntslag te verminderen of als ondersteuning te dienen voor de kogels. Het bestaat uit een enkele keramische of keramisch-metalen compositie, bedekt met nylonstof in combinatie met hoogsterke organische vezels. Keramische platen zijn zo sterk dat ze kogels kunnen verbrijzelen op het moment dat de inslag plaatsvindt. Tegelijkertijd wordt de keramische plaat getroffen en gescheurd. Hierdoor wordt de meeste kinetische energie van de kogel verspreid en verbruikt. Ten slotte zal de gebroken kogel worden afgevangen en gevangen door het high-performancevezelachterpaneel.

2. Hoogtepunt en lichtgewicht

We weten allemaal dat de werking van kracht wederkerig is. Om de kogel te verbrijzelen, moet de keramiek voldoende hardheid hebben om de kinetische energie van de hoge snelheidskogel tegen te gaan. Bovendien wegen keramische platen veel minder dan metaalplaten. In het algemeen weegt een NIJ III keramische plaat slechts 2 kg (4,5 tot 5 pond). Het zware gewicht van kogelvrije platen is altijd een van de meest bezorgde en onoverkomelijke problemen geweest. Een lichtere plaat kan de fysieke inspanning van gebruikers aanzienlijk verminderen, terwijl er meer flexibiliteit ontstaat in tactische activiteiten. Daarom zijn keramische platen populairder bij sommige gebruikers.

3. Stabiele materiaalstructuur

Keramisch materiaal is altijd een van de meest stabiele materialen geweest, en zijn speciale moleculaire structuur geeft het grote weerstand tegen kruipverschijnselen. In tegenstelling tot sommige zuivere hoogprestatiefvezelplaten zoals PE-platen kunnen keramische platen grote druk verdragen zonder te vervormen. Bovendien heeft het goede waterdichtheid, hittebestendigheid en ultravioletprotectie. Daarom kan keramische apparatuur worden gebruikt en bewaard onder elke omgevingsconditie.

Toch heeft alles twee kanten. Keramische platen zijn ook niet perfect. Enkele nadelen van keramische platen zijn als volgt:

1. Brits

Hoewel keramische ballistische platen treksterkte en hardheid kunnen hebben die de geharde staal overtreffen, doen ze dat wel tegen een prijs. Om hun extreme hardheid te bereiken, worden keramische platen erg broos. Op deze manier wordt hun hardheid eigenlijk hun grootste zwakte. Wanneer de inslag plaatsvindt, breekt het enorme kracht van de kogels de keramische plaat. Het gecrackte deel is doorgaans niet in staat om opnieuw een kogelinslag te weerstaan. Daarom mochten keramische insertplaten die door een kogel getroffen waren niet opnieuw gebruikt worden. Dit brengt een andere vraag naar voren---als je werkt in gevaarlijke omgevingen, neemt de kans op een tweede schot aanzienlijk toe. Je kans om geraakt te worden neemt toe naarmate je vaker al geschoten bent.

2. Hoge prijs

Keramische platen zijn extreem moeilijk te fabriceren en halen vaak de kwaliteitscontrole niet door tijdens het productieproces. Vanwege de exotische materialen die nodig zijn en de foutgevoelige productieprocessen, is de kosten van ballistische keramische platen het hoogst in de huidige markt voor kogelvrije vesten. Per keramische plaat kost het ten minste 200% meer dan hun staalalternatieven. Voor veel legermachten is het onbetaalbaar om zichzelf uit te rusten met grote hoeveelheden keramische platen. Hierboven staat alle informatie over de introductie van keramische platen. Elk kogelvrij product heeft zijn voordelen en nadelen, dus bij het kopen van platen moeten we duidelijk maken welk type bedreiging we moeten aanpakken en een rationele keuze maken.