การเปรียบเทียบคุณสมบัติของวัสดุ
เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นเซรามิกโครงสร้างที่มีความหนาแน่นค่อนข้างต่ำและมีความแข็งสูง ซึ่งประหยัดค่าใช้จ่ายดังนั้นจึงเป็นเซรามิกกันกระสุนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศจีน
เซรามิกโบรอนคาร์ไบด์มีความหนาแน่นต่ำที่สุดและมีความแข็งสูงสุดในบรรดาเซรามิกประเภทนี้ในขณะเดียวกัน พวกเขายังมีความต้องการสูงสำหรับเทคโนโลยีการประมวลผล ซึ่งต้องการการเผาผนึกที่อุณหภูมิสูงและความดันสูงดังนั้น ต้นทุนของเซรามิกโบรอนคาร์ไบด์ควรจะสูงที่สุดในบรรดาเซรามิกสามชนิด
รูปภาพ
เมื่อเทียบกับวัสดุเซรามิกกันกระสุนทั่วไปสามชนิดนี้ เซรามิกกันกระสุนอลูมินามีต้นทุนต่ำที่สุดอย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพการกันกระสุนนั้นด้อยกว่าซิลิคอนคาร์ไบด์และโบรอนคาร์ไบด์อย่างมากดังนั้น ในปัจจุบัน เซรามิกกันกระสุนซิลิคอนคาร์ไบด์และโบรอนคาร์ไบด์จึงส่วนใหญ่ผลิตในผู้ผลิตเซรามิกกันกระสุนในประเทศ ในขณะที่อลูมินาเซรามิกผลิตได้ยากในตลาดภายในประเทศอย่างไรก็ตาม สามารถใช้อลูมินาผลึกเดี่ยวเพื่อเตรียมเซรามิกโปร่งใส ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะวัสดุโปร่งใสที่ใช้งานได้เชิงแสง อลูมินาผลึกเดี่ยวยังนำไปใช้กับอุปกรณ์ทางทหาร เช่น หน้ากากกันกระสุนส่วนบุคคล หน้าต่างตรวจจับขีปนาวุธ หน้าต่างสังเกตการณ์ยานพาหนะ กล้องปริทรรศน์ใต้น้ำ ฯลฯ .
04 วัสดุเซรามิกกันกระสุนยอดนิยมสองชนิด: เซรามิกกันกระสุนซิลิคอนคาร์ไบด์
ซิลิกอนคาร์ไบด์ยังคงมีพันธะที่มีความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิสูง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับพันธะโควาเลนต์ที่แข็งแรงมากคุณสมบัติทางโครงสร้างนี้ทำให้เซรามิกคาร์ไบด์มีคุณสมบัติที่ดี ซึ่งรวมถึงความแข็งแรงที่ดีเยี่ยม ความแข็งสูง ความต้านทานการสึกหรอ ความต้านทานการกัดกร่อน การนำความร้อนสูง ความต้านทานแรงกระแทกจากความร้อนที่ดี และอื่นๆในขณะเดียวกัน เซรามิกคาร์ไบด์ซิลิคอนเป็นหนึ่งในวัสดุป้องกันเกราะประสิทธิภาพสูงที่มีแนวโน้มมากที่สุด ซึ่งมีราคาปานกลางและประสิทธิภาพต้นทุนสูง
เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ถือเป็นวัสดุเกราะป้องกันพวกเขามีพื้นที่ในการพัฒนาที่กว้างขวางในด้านการป้องกันเกราะการใช้งานในด้านอุปกรณ์ส่วนบุคคลและยานพาหนะพิเศษมีแนวโน้มที่จะมีความหลากหลายเมื่อพิจารณาถึงค่าใช้จ่าย การใช้งานแบบพิเศษ และปัจจัยอื่นๆ แผงเซรามิกขนาดเล็กและแผ่นรองหลังแบบคอมโพสิตมักจะถูกเชื่อมติดกันเพื่อสร้างชิ้นงานเซรามิกคอมโพสิตเพื่อเอาชนะความล้มเหลวของเซรามิกเนื่องจากความเค้นดึงพวกเขาทำให้แน่ใจว่ามีเพียงชิ้นเดียวที่ถูกบดขยี้โดยไม่ทำลายเกราะทั้งหมดเมื่อกระสุนทะลุทะลวง
เซรามิกกันกระสุนโบรอนคาร์ไบด์
ในปัจจุบัน โบรอนคาร์ไบด์เป็นวัสดุที่แข็งมากซึ่งมีความแข็งรองจากเพชรและคิวบิกโบรอนไนไตรด์เท่านั้นความแข็งสูงถึง 3,000 กก./มม.²มีความหนาแน่นระดับต่ำที่ 2.52 ก./ลบ.ซม. ซึ่งเท่ากับ 1/3 ของเหล็กกล้ามีโมดูลัสยืดหยุ่นสูง (450 GPa) และจุดหลอมเหลวสูง (ประมาณ 2447 ℃) รวมถึงการนำความร้อนสูงอย่างไรก็ตาม ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำนอกจากนี้โบรอนคาร์ไบด์ยังมีความเสถียรทางเคมีที่ดี ทนกรด ทนด่าง และทนการกัดกร่อนที่อุณหภูมิห้อง โบรอนคาร์ไบด์ไม่ทำปฏิกิริยากับกรด เบส และของเหลวที่เป็นสารประกอบอนินทรีย์ส่วนใหญ่โบรอนคาร์ไบด์มีการกัดกร่อนช้าเฉพาะในส่วนผสมของกรดซัลฟิวริกของกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดไนตริกของกรดไฮโดรฟลูออริกเท่านั้นในขณะเดียวกัน โบรอนคาร์ไบด์จะไม่เปียกและมีปฏิกิริยากับโลหะที่หลอมเหลวส่วนใหญ่โบรอนคาร์ไบด์ยังมีความสามารถในการดูดซับนิวตรอนได้ดี ซึ่งวัสดุเซรามิกชนิดอื่นไม่มีความหนาแน่นของ B4C นั้นต่ำที่สุดในบรรดาเกราะเซรามิกที่ใช้กันทั่วไปนอกจากนี้ โมดูลัสที่ยืดหยุ่นสูงยังทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับชุดเกราะทางทหารและวัสดุอวกาศปัญหาหลักของ B4C คือมีราคาแพง (ประมาณ 10 เท่าของอลูมินา)ความเปราะบางของผลิตภัณฑ์จำกัดการใช้งานในวงกว้างในฐานะเกราะป้องกันแบบเฟสเดียว