Die gebruik van keramiekplate dateer terug na 1918, na die einde van die Eerste Wêreldoorlog, toe kolonel Newell Monroe Hopkins ontdek het dat die bekleding van staalwapens met 'n keramiekglasuur die beskerming daarvan aansienlik sal verbeter.
Alhoewel die eienskappe van keramiekmateriaal vroeg ontdek is, was dit nie lank voordat dit vir militêre doeleindes gebruik is nie.
Die eerste lande wat keramiekwapens wyd gebruik het, was die Voormalige Sowjetunie, en die Amerikaanse weermag het dit wyd gebruik tydens die Viëtnam-oorlog, maar keramiekwapens het eers in die afgelope jare as persoonlike beskermende toerusting na vore gekom as gevolg van vroeë koste en tegniese probleme.
Om die waarheid te sê, alumina-keramiek is in 1980 in die VK in lyfwapens gebruik, en die Amerikaanse weermag het in die 1990's die eerste werklike "inpropbord" SAPI massavervaardig, wat destyds 'n revolusionêre beskermende toerusting was.Sy NIJIII-beskermingstandaard kon die meeste koeëls onderskep wat die infanterie kan bedreig, maar die Amerikaanse weermag was steeds nie daarmee tevrede nie.ESAPI is gebore.
ESAPI
Destyds was ESAPI se beskerming nie te veel van 'n hack nie, en die NIJIV-vlak van beskerming het dit laat uitstaan en die lewens van talle soldate gered.Hoe dit dit doen, is waarskynlik nie baie aandag nie.
Om te verstaan hoe ESAPI werk, moet ons eers die struktuur daarvan verstaan.Die meeste saamgestelde keramiekwapens is 'n strukturele keramiekteiken + metaal/nie-metaal agterste teiken, en die Amerikaanse militêre ESAPI gebruik ook hierdie struktuur.
In plaas daarvan om silikonkarbiedkeramiek te gebruik wat werk en "ekonomies" is, het die Amerikaanse weermag die duurder boorkarbiedkeramiek vir ESAPI gebruik.Op die backplane het die Amerikaanse weermag UHMW-PE gebruik, wat destyds ook uiters duur was.Die prys van die vroeë UHMW-PE het selfs dié van die BOOR-karbied oorskry.
Let wel: as gevolg van die verskillende groep en proses, kan kevlar ook as 'n steunplaat deur die Amerikaanse weermag gebruik word.
Tipes koeëlvaste keramiek:
Koegelvaste keramiek, ook bekend as strukturele keramiek, het hoë hardheid, hoë modulus eienskappe, wat gewoonlik gebruik word vir metaalskuur, soos slyp keramiek balle, keramiek frees gereedskap kop …….In saamgestelde wapenrusting speel keramiek dikwels die rol van "plofkopvernietiging".Daar is baie soorte keramiek in lyfwapens, die algemeenste gebruik is alumina keramiek (AI²O³), silikonkarbied keramiek (SiC), boorkarbied keramiek (B4C).
Hulle onderskeie kenmerke is:
Alumina keramiek het die hoogste digtheid, maar die hardheid is relatief laag, die verwerkingsdrempel is laer, die prys is goedkoper.Die industrie het verskillende suiwerheid is verdeel in -85/90/95/99 alumina keramiek, sy etiket is hoër suiwerheid, hardheid en prys is hoër
Silikonkarbieddigtheid is matig, dieselfde hardheid is relatief matig, behoort aan die struktuur van koste-effektiewe keramiek, dus sal die meeste huishoudelike lyfpantser-insetsels silikonkarbiedkeramiek gebruik.
Boorkarbied keramiek in hierdie soort keramiek in die laagste digtheid, die hoogste sterkte, en sy verwerking tegnologie is ook baie hoë vereistes, hoë temperatuur en hoë druk sintering, so sy prys is ook die duurste keramiek.
Neem NIJ-graad ⅲ-plaat as 'n voorbeeld, hoewel die gewig van alumina-keramiek-insetplaat 200g ~ 300g meer is as silikonkarbied-keramiek-insetplaat, en 400g ~ 500g meer as boorkarbied-keramiek-insetplaat.Maar die prys is 1/2 van silikonkarbied-keramiek-insetplaat en 1/6 van boorkarbied-keramiek-insetplaat, so die alumina-keramiek-insetplaat het die hoogste kosteprestasie en behoort aan die markleidende produkte
In vergelyking met metaal koeëlvaste plaat, het saamgestelde/keramiek koeëlvaste plaat 'n onoorkomelike voordeel!
Eerstens tref die metaalpantser die homogene metaalpantser by die projektiel.Naby die limiet penetrasiesnelheid is die mislukkingsmodus van die teikenplaat hoofsaaklik kompressiekraters en skuifsakke, en die kinetiese energieverbruik hang hoofsaaklik af van die skuifwerk wat veroorsaak word deur plastiese vervorming en slakke.
Die energieverbruik doeltreffendheid van keramiek saamgestelde pantser is natuurlik hoër as dié van homogene metaal pantser.
Die reaksie van keramiekteiken word in vyf prosesse verdeel
1: die koeëldak word in klein stukkies gebreek, en die verplettering van die plofkop vergroot die teikenaksiearea om die las op die keramiekplaat te versprei.
2: krake verskyn op die oppervlak van die keramiek in die impaksone, en strek uitwaarts vanaf die impaksone.
3: Die kragveld met die impak sone kompressie golf front in die binnekant van die keramiek, sodat die keramiek gebreek, die poeier gegenereer uit die impak sone rondom die projektiel vlieg uit.
4: krake op die agterkant van die keramiek, bykomend tot 'n paar radiale krake, krake versprei in 'n keël, skade sal voorkom in die keël.
5: die keramiek in die keël word in fragmente gebreek onder komplekse spanningstoestande, wanneer die projektiel impak keramiek oppervlak, die meeste van die kinetiese energie verbruik word in die vernietiging van die keël se ronde bodem area, sy deursnee hang af van die meganiese eienskappe en geometriese afmetings van die projektiel en keramiek materiaal.
Bogenoemde is net die reaksie-eienskappe van keramiekwapens by lae-/mediumspoedprojektiele.Naamlik die responseienskappe van projektielsnelheid ≤V50.Wanneer die projektielsnelheid hoër as V50 is, erodeer die projektiel en keramiek mekaar, wat 'n mescall-druksone skep waar beide pantser en projektielliggaam as vloeibaar voorkom.
Die impak wat deur die agtervlak ontvang word, is baie kompleks, en die proses is driedimensioneel van aard, met interaksies tussen enkellae en oor hierdie aangrensende vesellae.
In eenvoudige terme, die spanningsgolf vanaf die stofgolf na die harsmatriks en dan na die aangrensende laag, die spanningsgolfreaksie op die veselkruising, wat lei tot die verspreiding van impakenergie, golfvoortplanting in die harsmatriks, die skeiding van die stoflaag en die migrasie van die stoflaag verhoog die vermoë van die saamgestelde om kinetiese energie te absorbeer.Die migrasie wat veroorsaak word deur kraakreis en voortplanting en die skeiding van individuele materiaallae kan 'n groot hoeveelheid impakenergie absorbeer.
Vir die penetrasieweerstandsimulasie-eksperiment van saamgestelde keramiekwapens, word die simulasie-eksperiment oor die algemeen in die laboratorium aangeneem, dit wil sê die gasgeweer word gebruik om die penetrasie-eksperiment uit te voer.
Waarom het Linry Armour die afgelope jare 'n prysvoordeel as vervaardiger van koeëlvaste insetsels gehad?Daar is twee hooffaktore:
(1) As gevolg van ingenieursbehoeftes is daar 'n groot aanvraag na strukturele keramiek, dus is die prys van strukturele keramiek baie laag [kostedeling].
(2) As vervaardiger word grondstowwe en klaarprodukte in ons eie fabrieke verwerk, sodat ons die beste kwaliteit produkte en die mees vriendelike pryse vir koeëlvaste winkels en individue kan verskaf.
Postyd: 18 Nov 2021