Сравнение свойств материалов
Керамика из карбида кремния представляет собой конструкционную керамику с относительно низкой плотностью и высокой твердостью, которая является экономически эффективной.Поэтому они также являются наиболее широко используемой пуленепробиваемой керамикой в ​​Китае.
Керамика из карбида бора имеет самую низкую плотность и самую высокую твердость среди этих видов керамики.Между тем, к ним также предъявляются высокие требования к технологии обработки, требующей высокотемпературного спекания и спекания под высоким давлением.Следовательно, стоимость керамики из карбида бора должна быть самой высокой среди трех видов керамики.
рисунок
По сравнению с этими тремя распространенными пуленепробиваемыми керамическими материалами пуленепробиваемая керамика из оксида алюминия имеет самую низкую стоимость.Однако его пуленепробиваемые характеристики намного уступают карбиду кремния и карбиду бора.Поэтому в настоящее время пуленепробиваемая керамика из карбида кремния и карбида бора в основном производится отечественными производителями пуленепробиваемой керамики, а глиноземная керамика на внутреннем рынке производится редко.Однако монокристаллический оксид алюминия можно использовать для изготовления прозрачной керамики, которая широко используется в качестве оптических функциональных прозрачных материалов. Монокристаллический оксид алюминия также применяется для военного оборудования, такого как индивидуальные пуленепробиваемые маски, окна для обнаружения ракет, окна для наблюдения за транспортными средствами, перископы подводных лодок и т. д. .
04 Два самых популярных пуленепробиваемых керамических материала: пуленепробиваемая керамика из карбида кремния
В зависимости от чрезвычайно сильной ковалентной связи карбид кремния по-прежнему имеет высокую прочность связи при высоких температурах.Эта структурная особенность придает карбидокремниевой керамике хорошие свойства, к которым относятся превосходная прочность, высокая твердость, износостойкость, коррозионная стойкость, высокая теплопроводность, хорошая термостойкость и другие.Между тем, керамика из карбида кремния является одним из наиболее перспективных высокоэффективных материалов для защиты брони, который имеет умеренную цену и высокие показатели себестоимости.
Керамика из карбида кремния считается материалом для защитной брони.Имеют широкое поле для развития в области бронезащиты.Их применение в области индивидуального оборудования и специальных транспортных средств имеет тенденцию к диверсификации.Принимая во внимание стоимость, специальное применение и другие факторы, небольшие керамические панели и композитные задние пластины обычно соединяют для формирования керамических композитных мишеней, чтобы преодолеть разрушение керамики из-за напряжения растяжения.Они гарантируют, что при пробитии снаряда раздавливаются только отдельные части, не повреждая всю броню.
Пуленепробиваемая керамика из карбида бора
В настоящее время карбид бора представляет собой сверхтвердый материал, твердость которого уступает только алмазу и кубическому нитриду бора.Его твердость до 3000 кг/мм².Он имеет низкую плотность 2,52 г/см³, что составляет 1/3 плотности стали.Он имеет высокий модуль упругости (450 ГПа) и высокую температуру плавления (около 2447 ℃), а также высокую теплопроводность.Однако коэффициент теплового расширения у него низкий.Кроме того, карбид бора обладает хорошей химической стабильностью, кислотостойкостью, щелочестойкостью и коррозионной стойкостью.При комнатной температуре карбид бора не вступает в реакцию с кислотами, основаниями и большинством жидкостей неорганических соединений.Карбид бора медленно коррозирует только в смеси плавиковой кислоты с серной и плавиковой с азотной кислотой.В то же время карбид бора не смачивается и не взаимодействует с большинством расплавленных металлов.Карбид бора также обладает хорошей способностью поглощать нейтроны, чего нет у других керамических материалов.Плотность B4C является самой низкой среди нескольких широко используемых броневых керамических материалов.Кроме того, его высокий модуль упругости делает его хорошим выбором для военной брони и космических материалов.Основная проблема с B4C заключается в том, что он дорог (примерно в 10 раз дороже глинозема).Хрупкость продукта ограничивает его широкое применение в качестве однофазной защитной брони.