Kerámia golyóálló sorozat – A golyóállóság alapelvei és alkalmazási területei
A technológia fejlődésével a modern fegyverek pusztító ereje egyre erősebb, az emberek figyelme megnő a golyóálló anyagok iránt. A fejlett kerámiák jellemzői a nagy szilárdság, nagy keménység, alacsony sűrűség, korrózióállóság és nagy kopásállóság. A fém golyóálló anyagokhoz képest könnyebbek és kisebb a terhelésük, ami rendkívül előnyös az egyes golyóálló felszereléseknél, például a golyóálló mellényeknél.
1. Golyóálló elvefejlett kerámia
A páncélvédelem alapelve a lövedékenergia felhasználása, a golyó lassítása és ártalmatlanná tétele. Ellentétben a hagyományos anyagokkal, például a fémekkel, amelyek a szerkezeten keresztüli képlékeny deformáción keresztül abszorbeálják az energiát a védelem elérése érdekében, a fejlett kerámia anyagok a mikro-törő folyamatrendszer energiájával biztosítanak védelmet. Az energiaelnyelési folyamat nagyjából három szakaszra osztható:
(1) Kezdeti ütközési szakasz: A golyó eltalálja a kerámia felületet, eltompulja a golyófejet, és elnyeli az energiát a kerámia felület zúzódása során, így kis és kemény törmeléket képez.
(2) Eróziós stádium: A tompa golyó továbbra is erodálja a töredékterületet, és folyamatos kerámiatöredékréteget képez.
(3) Deformáció, repedés és törés szakasz: Végül a kerámiában húzófeszültség keletkezik, ami a kerámia megrepedését okozza, majd a hátlap deformálódik, és az összes fennmaradó energiát elnyeli a hátlap anyagának deformációja. A golyó kerámiába ütközésének folyamata során a golyó és a kerámia is megsérül.
2. Golyóálló alkalmazási területeifejlett kerámia
Az emberi golyóálló mellény egyéni katonák, fegyveres rendőrök által általánosan használt védőfelszerelés
, biztonsági őrök és fegyveres kísérők. Ez egy katonai-polgári kettős felhasználású termék. Az emberi golyóálló mellény központi eleme a golyóálló betétlemez. A betétlap anyaga keményfém betétlapokon, puha szintetikus szálas betétlapokon ment keresztül, és mára a kerámia/műszálas kompozit betétlapok harmadik generációjává fejlődött, amely jelenleg a golyóálló mellények fő fejlesztési iránya.
A golyóálló betétlemez főként két részre oszlik: az egyik az aramid vagy ultra-nagy molekulatömegű, nagy szilárdságú és nagy modulusú polietilén szálas kompozit anyagból készült hátlap, a másik pedig az alumínium-oxidból, szilícium-karbidból készült golyóálló panel, és bór-karbid. A kettőt egy átmeneti ragasztóréteg egyesíti, és egy repedésgátló kendőréteget ragasztanak a kerámia panel felületére, hogy megakadályozzák az emberi test károsodását, amikor a kerámia összetörik, így a kompozit golyóálló betétlapok harmadik generációja jön létre.
(2) Járműpáncélvédelem
A páncél a harctéri járművek nélkülözhetetlen része, különben folyamatos lövöldözés mellett nem maradnának életben a csatatéren. Régebben a páncélok többnyire szt
angolna lemezek. A golyók anyagainak és teljesítményének fokozatos fejlesztésével azonban a páncélanyagok óriási kihívásokkal néznek szembe. Például a páncéltörő golyókban használt golyók jelenleg nagy sűrűségű ötvözött acélt, volfrám-karbidot vagy volfrámot, szegényített uránötvözetű acélt stb. használnak, kezdeti sebességük 0,9-1,8 km/s, átszúrási vastagsága nagyobb. 1 méternél, erős átszúrási képesség, kis repülési sebességveszteség és nagy veszély.
Bár a páncéltörő golyó sebessége nem nagy, a robbanóanyag kúpos üreges töltetének energiagyűjtő elvét alkalmazva robbanáskor nagy sebességű fémsugarat képez, amely könnyen áthatol a páncélon. A járműpáncélvédelem területén a kerámia páncél fokozatosan felváltotta az acélpáncélt, és fontos páncélanyaggá vált.
