D'Benotzung vu Keramikplacke staamt zréck op 1918, nom Enn vum Éischte Weltkrich, wéi de Colonel Newell Monroe Hopkins entdeckt huet datt d'Beschichtung vu Stahlrüstung mat enger Keramikglasur säi Schutz staark verbessert.
Obwuel d'Eegeschafte vu Keramikmaterialien fréi entdeckt goufen, war et net laang ier se fir militäresch Zwecker benotzt goufen.
Déi éischt Länner, déi keramik Rüstung wäit benotzt hunn, waren déi fréier Sowjetunioun, an d'US Militär huet et vill während dem Vietnamkrich benotzt, awer Keramik Rüstung ass nëmmen an de leschte Joeren als perséinleche Schutzausrüstung entstanen wéinst fréie Käschten an technesche Problemer.
Tatsächlech gouf Aluminiumoxid Keramik a Kierperbewaffnung a Groussbritannien am Joer 1980 benotzt, an d'US Arméi huet déi éischt wierklech "Plug-in Board" SAPI an den 1990er produzéiert, wat zu där Zäit eng revolutionär Schutzausrüstung war.Säin NIJIII-Schutzstandard konnt déi meescht Kugelen offangen, déi d'Infanterie menacéiere kënnen, awer d'US-Arméi war nach ëmmer net zefridden domat.ESAPI gouf gebuer.
ESAPI
Zu där Zäit war de Schutz vum ESAPI net ze vill vun engem Hack, an den NIJIV-Schutzniveau huet et erausgestallt an d'Liewe vun enger Onmass Zaldoten gerett.Wéi et dat mécht ass wahrscheinlech net vill Opmierksamkeet.
Fir ze verstoen wéi ESAPI funktionnéiert, musse mir seng Struktur als éischt verstoen.Déi meescht Komposit Keramik Rüstung ass e strukturell Keramik Zil + Metall / Net-Metall Réckzil, an d'US Militär ESAPI benotzt och dës Struktur.
Amplaz Siliziumkarbid Keramik ze benotzen déi funktionnéiert an "wirtschaftlech" ass, huet d'US Arméi déi méi deier Borkarbid Keramik fir ESAPI benotzt.Am Backplane huet d'US Arméi UHMW-PE benotzt, wat deemools och extrem deier war.De Präis vum fréien UHMW-PE huet souguer dee vum BORON Carbide iwwerschratt.
Bemierkung: Wéinst der ënnerschiddlecher Batch a Prozess kann de Kevlar och als Réckplack vun der US Arméi benotzt ginn.
Aarte vu Bulletproof Keramik:
Bulletproof Keramik, och bekannt als strukturell Keramik, hunn héich Härtheet, héich Modulus Charakteristiken, normalerweis fir Metallabrasioun benotzt, wéi Schleifen Keramik Kugelen, Keramik Milling Tool Kapp ......An der Komposit-Rüstung spillt Keramik dacks d'Roll vun der "Zerstéierung vum Krichskopf".Et gi vill Aarte vu Keramik a Kierperrüstung, déi am meeschte benotzt ginn Alumina Keramik (AI²O³), Siliziumkarbid Keramik (SiC), Borkarbid Keramik (B4C).
Hir jeweileg Charakteristiken sinn:
Alumina Keramik huet déi héchst Dicht, awer d'Härheet ass relativ niddereg, d'Veraarbechtungsschwelle ass méi niddereg, de Präis ass méi bëlleg.D'Industrie huet verschidde Rengheet ass ënnerdeelt an -85/90/95/99 Alumina Keramik, säi Label ass méi héich Rengheet, Hardness a Präis si méi héich
Silicon Carbide Dicht ass moderéiert, déi selwecht hardness ass relativ moderéiert, gehéiert zu der Struktur vun Käschten-effikass Keramik, sou datt déi meescht Gewalt Kierper Panzer Inserts Silicon Carbide Keramik benotzen.
Boron Carbide Keramik an dësen Aarte vu Keramik an der niddregster Dicht, der héchster Kraaft, a seng Veraarbechtungstechnologie ass och ganz héich Ufuerderungen, héich Temperatur an Héichdrock Sintering, sou datt säi Präis och déi deierste Keramik ass.
Huelt NIJ Grad ⅲ Plack als Beispill, obwuel d'Gewiicht vun Alumina Keramik Insert Plack 200g ~ 300g méi ass wéi Siliziumkarbid Keramik Insertplack, a 400g ~ 500g méi wéi Borkarbid Keramik Insertplack.Awer de Präis ass 1/2 vun der Siliziumkarbid Keramik Insertplack an 1/6 vun der Borkarbid Keramik Insertplack, sou datt d'Aluminiumoxid Keramik Insertplack déi héchste Käschtenleistung huet a gehéiert zu de Maart féierende Produkter
Am Verglach mat Metallkugelfester Plack huet Komposit / Keramik Bulletproof Plack en oniwwersiichtleche Virdeel!
Als éischt trefft d'Metallbewaffnung déi homogen Metallrüstung vum Projektil.An der Géigend vun der Limite Penetratiounsgeschwindegkeet ass den Ausfallmodus vun der Zilplack haaptsächlech Kompressiounskrateren a Schéierschneider, an de kineteschen Energieverbrauch hänkt haaptsächlech vun der Schéieraarbecht of, déi duerch plastesch Verformung a Slugs verursaacht gëtt.
D'Energieverbrauchseffizienz vun der Keramik-Komposit-Rüstung ass offensichtlech méi héich wéi déi vun enger homogener Metal-Rüstung.
D'Reaktioun vum Keramikziel ass a fënnef Prozesser opgedeelt
1: de Kugeldach ass a kleng Stécker gebrach, an d'Kräizung vum Krichskopf vergréissert d'Zilaktiounsberäich, fir d'Laascht op d'Keramikplack ze verdeelen.
2: Rëss erschéngen op der Uewerfläch vun der Keramik an der Impaktzone, a verlängeren no baussen vun der Impaktzone.
3: D'Kraaftfeld mat der Schlagzone Kompressiounswellefront an den Interieur vun der Keramik, sou datt d'Keramik gebrach ass, de Pulver, deen aus der Schlagzone ronderëm de Projektil entsteet, flitt eraus.
4: Rëss op de Réck vun der Keramik, Nieft e puer radial Rëss, Rëss an engem Kegel verdeelt, Schued wäert am Kegel geschéien.
5: d'Keramik am Kegel gëtt a Fragmenter ënner komplexe Stressbedéngungen gebrach, wann de Projektil Impakt Keramik Uewerfläch, déi meescht vun der kinetescher Energie verbraucht gëtt an der Zerstéierung vum ronnen ënneschten Gebitt vum Kegel, säin Duerchmiesser hänkt vun de mechanesche Eegeschaften a geometreschen Dimensiounen of vum Projektil a Keramikmaterial.
Dat hei uewen ass just d'Äntwert Charakteristiken vun Keramik Rüstung bei niddereg / mëttel-Vitesse Projektiler.Nämlech, d'Äntwert Charakteristiken vun projectile Vitesse ≤V50.Wann d'Projektilgeschwindegkeet méi héich ass wéi V50, erodéieren d'Projektil an d'Keramik géigesäiteg, a schaaft eng Mescall Crush Zone wou souwuel Rüstung a Projektilkierper als flësseg erschéngen.
Den Impakt, deen vum Backplane kritt gëtt, ass ganz komplex, an de Prozess ass dreidimensional an der Natur, mat Interaktiounen tëscht eenzel Schichten an iwwer dës ugrenzend Faserschichten.
An einfache Begrëffer, d'Stresswelle vun der Stoffwelle op d'Harzmatrix an dann op déi ugrenzend Schicht, d'Belaaschtungswelle-Reaktioun op d'Faser-Kräizung, wat zu der Dispersioun vun der Impaktenergie resultéiert, d'Wellenverbreedung an der Harzmatrix, d'Trennung vun der Stoffschicht an d'Migratioun vun der Stoffschicht erhéijen d'Fäegkeet vum Komposit fir kinetesch Energie ze absorbéieren.D'Migratioun verursaacht duerch Rëssreesen a Verbreedung an d'Trennung vun eenzelne Stoffschichten kann eng grouss Quantitéit un Impaktenergie absorbéieren.
Fir d'Penetratiounsresistenz-Simulatiounsexperiment vun der Komposit Keramik-Rüstung gëtt d'Simulatiounsexperiment allgemeng am Labo ugeholl, dat heescht d'Gas-Pistoul gëtt benotzt fir d'Penetratiounsexperiment auszeféieren.
Firwat huet Linry Armor e Präis Virdeel als Hiersteller vun bulletproof Inserts an de leschte Joren?Et ginn zwee Haaptfaktoren:
(1) Wéinst Ingenieursbedürfnisser gëtt et eng grouss Nofro fir strukturell Keramik, sou datt de Präis vun der struktureller Keramik ganz niddereg ass [Käschtedeelen].
(2) Als Hiersteller ginn Rohmaterial a fäerdeg Produkter an eisen eegene Fabriken veraarbecht, sou datt mir déi bescht Qualitéitsprodukter an déi frëndlech Präisser fir bulletproof Geschäfter an Individuen ubidden.
Post Zäit: Nov-18-2021