Mocne i słabe strony ceramicznych płyt kuloodpornych

Metal zawsze był jedynym wyborem producentów do produkcji sprzętu ochronnego. Aż do lat 1990. XX wieku pojawienie się i zastosowanie ceramiki o wysokiej wytrzymałości sprzyjało innowacjom produktów i technologii w przemyśle kuloodpornym. Ceramiczne płyty kuloodporne zaczęły ogarniać cały rynek sprzętu kuloodpornego i stały się głównym nurtem twardych płyt pancernych.

Jak wszyscy wiemy, ceramika jest jednym z najmocniejszych materiałów, więc może rozbić pocisk w momencie uderzenia i przeciwdziałać większości energii kinetycznej pocisku. Komercyjnie wytwarzana ceramika do zbroi obejmuje materiały takie jak węglik boru, tlenek glinu, węglik krzemu, borek tytanu, azotek glinu i syndyt (syntetyczny kompozyt diamentowy). Tlenek glinu, węglik krzemu i węglik boru to najczęściej spotykane na rynku materiały ceramiczne wykorzystywane do wykonywania wkładów ceramicznych.

Generalnie płytki ceramiczne mają wiele zalet:

1. Doskonały efekt kuloodporny

W porównaniu z tradycyjnymi płytami metalowymi, płyty ceramiczne mają znacznie silniejszą kuloodporność, opartą na ich specjalnej strukturze molekularnej. Ceramika ta często występuje w postaci mieszanki kompozytowej. Obecnie wiele płyt ceramicznych ma domieszkę polietylenu lub kevlaru. Ma to głównie na celu zmniejszenie tępej siły lub działanie jako wsparcie dla pocisków. składa się z pojedynczego kompozytu ceramicznego lub ceramiczno-metalowego pokrytego płótnem nylonowym połączonym z włóknami organicznymi o dużej wytrzymałości na rozciąganie. Płytki ceramiczne są tak mocne, że mogą rozbić pociski w momencie uderzenia. W tym samym czasie płyta ceramiczna zostanie uderzona i pęknięta. Podczas którego większość energii kinetycznej pocisku zostanie rozproszona i zużyta. Na koniec zepsuty pocisk zostanie przechwycony i przechwycony przez wysokowydajną płytkę światłowodową.

2. Wysoka wytrzymałość i lekkość

Wszyscy wiemy, że efekt siły jest wzajemny. Aby rozbić pocisk, ceramika musi mieć wystarczającą twardość, aby przeciwdziałać energii kinetycznej pocisku o dużej prędkości. Ponadto płytki ceramiczne są znacznie lżejsze niż płytki mentalne. Ogólnie płyta ceramiczna NIJ III waży tylko 2 kg (4.5 do 5 funtów). Duży ciężar płyt kuloodpornych zawsze był jednym z najbardziej niepokojących i nie do pokonania problemów. Lżejsza płyta może znacznie zmniejszyć wysiłek fizyczny użytkowników, jednocześnie zapewniając większą elastyczność w działaniach taktycznych. Dlatego płyty ceramiczne są bardziej popularne wśród niektórych użytkowników.

3. Stabilna struktura materiału

Materiał ceramiczny zawsze był jednym z najbardziej stabilnych materiałów, a jego specjalna struktura molekularna zapewnia mu dużą odporność na pełzanie. W przeciwieństwie do niektórych czystych, wysokowydajnych płyt włóknistych, takich jak płyty PE, płyty ceramiczne mogą wytrzymać duży nacisk bez deformacji. Ponadto ma dobrą wodoodporność, odporność na ciepło i odporność na promieniowanie ultrafioletowe. Dlatego sprzęt ceramiczny może być używany i konserwowany w każdych warunkach środowiskowych.

Jednak wszystko ma dwie strony. Płytki ceramiczne również nie są bez skazy. Niektóre wady płytek ceramicznych przedstawiono w następujący sposób:

1. Kruchość

Podczas gdy ceramiczne płyty balistyczne mogą mieć wytrzymałość na rozciąganie i poziom twardości przewyższający hartowaną stal, mają za to swoją cenę. Aby osiągnąć ekstremalne wskaźniki twardości, ceramiczne płyty stają się bardzo kruche. W ten sposób ich twardość staje się ich największą słabością. Gdy nastąpi uderzenie, ogromna siła pocisków rozbije ceramiczną płytę. Pęknięta część zwykle nie jest w stanie ponownie oprzeć się atakowi pocisku. Dlatego ceramiczne wkładki, które zostały trafione pociskiem, nie mogły być ponownie użyte. To rodzi kolejne pytanie -- jeśli pracujesz w niebezpiecznym środowisku, prawdopodobieństwo trafienia drugim pociskiem drastycznie wzrasta. Twoje prawdopodobieństwo postrzelenia wzrasta, im więcej razy już zostałeś postrzelony.

2. Wysoka cena

Płyty ceramiczne są niezwykle trudne w produkcji i często nie przechodzą kontroli jakości w procesie produkcyjnym. Ze względu na wymagane egzotyczne materiały i intensywne procesy produkcyjne, koszt balistycznych płyt ceramicznych jest najwyższy na obecnym rynku kamizelek kuloodpornych. Za jedną płytę ceramiczną trzeba zapłacić co najmniej 200% więcej niż za ich stalowe alternatywy. Dla wielu armii uzbrojenie się w duże ilości płyt ceramicznych jest nieopłacalne. Powyżej przedstawiono wprowadzenie płyt ceramicznych. Każdy produkt kuloodporny ma swoje zalety i wady, więc kupując płyty, musimy jasno określić rodzaj zagrożenia, z którym musimy sobie poradzić, i dokonać racjonalnego wyboru.