So sánh tính chất của vật liệu
Gốm cacbua silic là gốm kết cấu có mật độ tương đối thấp và độ cứng cao, tiết kiệm chi phí.Do đó, chúng cũng là loại gốm chống đạn được sử dụng rộng rãi nhất ở Trung Quốc.
Gốm cacbua boron có mật độ thấp nhất và độ cứng cao nhất trong số các loại gốm sứ này.Trong khi đó, chúng cũng có yêu cầu cao về công nghệ xử lý, đòi hỏi quá trình thiêu kết ở nhiệt độ cao và áp suất cao.Do đó, giá thành của gốm cacbua Boron phải cao nhất trong ba loại gốm.
bức ảnh
So với ba vật liệu gốm chống đạn phổ biến này, gốm chống đạn alumina có giá thành thấp nhất.Tuy nhiên, hiệu suất chống đạn của nó kém hơn nhiều so với cacbua silic và cacbua bo.Do đó, hiện nay, gốm chống đạn cacbua silic và cacbua boron chủ yếu được sản xuất tại các nhà sản xuất gốm chống đạn trong nước, trong khi gốm alumina rất hiếm được sản xuất tại thị trường trong nước.Tuy nhiên, alumina đơn tinh thể có thể được sử dụng để điều chế gốm sứ trong suốt, được sử dụng rộng rãi làm vật liệu trong suốt có chức năng quang học. Nhôm tinh thể đơn cũng được áp dụng cho các thiết bị quân sự như mặt nạ chống đạn cá nhân, cửa sổ phát hiện tên lửa, cửa sổ quan sát phương tiện, kính tiềm vọng tàu ngầm, v.v. .
04 Hai vật liệu gốm chống đạn phổ biến nhất: Gốm chống đạn silicon carbide
Tùy thuộc vào liên kết cộng hóa trị cực mạnh, cacbua silic vẫn có liên kết cường độ cao ở nhiệt độ cao.Đặc điểm cấu trúc này mang lại cho gốm silicon carbide các đặc tính tốt, bao gồm độ bền tuyệt vời, độ cứng cao, chống mài mòn, chống ăn mòn, dẫn nhiệt cao, chống sốc nhiệt tốt và các tính năng khác.Trong khi đó, gốm cacbua silic là một trong những vật liệu bảo vệ áo giáp hiệu suất cao hứa hẹn nhất, có giá vừa phải và hiệu suất chi phí cao.
Gốm cacbua silic đã được coi là vật liệu áo giáp bảo vệ.Họ có không gian phát triển rộng rãi trong lĩnh vực bảo vệ áo giáp.Ứng dụng của chúng trong các lĩnh vực thiết bị cá nhân và phương tiện đặc biệt có xu hướng đa dạng.Xem xét chi phí, ứng dụng đặc biệt và các yếu tố khác, các tấm gốm nhỏ và tấm ốp composite thường được liên kết để tạo thành các mục tiêu gốm composite để khắc phục sự cố của gốm do ứng suất kéo.Chúng đảm bảo rằng chỉ những mảnh đơn lẻ bị nghiền nát mà không làm hỏng toàn bộ áo giáp khi đạn xuyên qua.
Boron cacbua gốm chống đạn
Hiện tại, bo cacbua là một vật liệu siêu cứng, độ cứng của nó chỉ kém kim cương và nitrua boron khối.Độ cứng của nó lên tới 3000 kg/mm².Nó có mật độ ở mức thấp 2,52g / cm³, bằng 1/3 thép.Nó có mô đun đàn hồi cao (450 GPa) và nhiệt độ nóng chảy cao (khoảng 2447 ℃), cũng như tính dẫn nhiệt cao.Tuy nhiên, hệ số giãn nở nhiệt của nó thấp.Ngoài ra, boron cacbua có tính ổn định hóa học tốt, kháng axit, kháng kiềm và chống ăn mòn.Ở nhiệt độ phòng, cacbua bo không phản ứng với axit, bazơ và hầu hết các chất lỏng hợp chất vô cơ.Cacbua boron chỉ bị ăn mòn chậm trong hỗn hợp axit sunfuric axit flohydric và axit nitric axit flohydric.Đồng thời, cacbua bo không làm ướt và tương tác với hầu hết các kim loại nóng chảy.Boron cacbua cũng có khả năng hấp thụ neutron tốt, điều mà các vật liệu gốm khác không có.Mật độ của B4C là thấp nhất trong số một số loại gốm làm áo giáp thường được sử dụng.Ngoài ra, mô đun đàn hồi cao của nó làm cho nó trở thành một lựa chọn tốt cho áo giáp quân sự và vật liệu vũ trụ.Vấn đề chính với B4C là nó đắt tiền (gấp khoảng 10 lần so với alumina).Tính giòn của sản phẩm làm hạn chế ứng dụng rộng rãi của nó như áo giáp bảo vệ một pha.