Od czasów starożytnych do współczesności, rdzeń wszystkich działań wojskowych opiera się na zasadzie „włóczni i tarczy”, czyli ataku i obrony. Wraz z ciągłym postępem technologii wojskowej, miękkie kamizelki kuloodporne nie spełniały już wymagań operacyjnych. Aby osiągnąć wyższy poziom obrony, zaczęto stosować twarde materiały do produkcji miękkich kamizelek kuloodpornych. Do popularnych materiałów należą: blacha stalowa, stop tytanu, B4C, Si3N4, SiC, Al2O3 i tak dalej.
Płyta stalowa jest pierwszym materiałem używanym do produkcji twardych kamizelek kuloodpornych. Znacznie poprawia ona poziom ochrony miękkich kamizelek kuloodpornych, ale jej zdolność ochrony jest ograniczona. Może chronić jedynie przed atakiem pocisków z rdzeniem ołowianym i zwykłych pocisków z rdzeniem stalowym. Ponadto jest zbyt ciężka, aby łatwo przeskakiwać pociski, i ma inne wady.
Materiał ceramiczny jest jeszcze lepszy w porównaniu do blachy stalowej, gęstość jest mniejsza o połowę w porównaniu do blachy stalowej, a zjawisko rykoszetu nie występuje.
Obecnie powszechnekuloodporna płyta ceramicznadane techniczne: płyta montażowa wygięta 250*300mm.
Typowe parametry blachy ceramicznej kuloodpornej:
Powierzchnia łuku 50*50 (370~400)
Płaszczyzna sześciokątna (długość boku 21mm)
Połowa, kąt fazowania (25*50)
Wymagania dotyczące właściwości ceramiki kuloodpornej:
Zasada kuloodporności ceramiki i metalu jest zupełnie inna. Metalowa płyta kuloodporna pochłania energię kinetyczną pocisku, ulegając odkształceniu plastycznemu, natomiast ceramiczna płyta kuloodporna pochłania energię kinetyczną pocisku, ulegając pęknięciu.
Ceramika kuloodporna wymaga lepszych parametrów, takich jak: gęstość, porowatość, twardość, odporność na pękanie, moduł sprężystości, prędkość dźwięku, wytrzymałość mechaniczna. Żadna pojedyncza cecha nie może mieć bezpośredniego i decydującego związku z ogólną odpornością na kule. W związku z tym mechanizm pękania jest bardzo złożony, powstawanie pęknięć jest spowodowane wieloma czynnikami, a czas jest bardzo krótki.
① Porowatość powinna być jak najmniejsza, aby zwiększyć twardość i moduł sprężystości; twardość ceramiki musi być wyższa niż twardość w locie pocisku.
② Twardość ma bezpośredni wpływ na odporność kuloodporną blachy kuloodpornej.
③ Gęstość bezpośrednio determinuje wagę płyty kuloodpornej, ponieważ nośność poszczególnych żołnierzy jest ograniczona, dlatego wymagania dotyczące gęstości twardych pancerzy kuloodpornych są takie, że im lżejsze, tym lepsze.
④Klasyfikacja ceramicznych płyt kuloodpornych: ceramika glinowa 95, ceramika glinowa 97, ceramika glinowa 99 itd.
Spośród powszechnie stosowanych materiałów ceramicznych, B4C, Si3N4, SiC charakteryzują się znakomitymi parametrami kuloodporności, ale ich cena jest wysoka. Natomiast Al2O3 ma niską cenę, dojrzały proces, łatwą kontrolę rozmiaru, niską temperaturę spiekania, jest łatwy w produkcji masowej i ma inne zalety, dzięki czemu stał się powszechnym materiałem w ceramice kuloodpornej.
Czas publikacji: 24-04-2023