सिलिकॉन कार्बाइड और बोरोन कार्बाइड सबसे लोकप्रिय बुलेटप्रूफ सिरेमिक सामग्री बन गए हैं

सिलिकॉन कार्बाइड बुलेटप्रूफ सिरेमिक

सिलिकॉन कार्बाइड में बेहद मजबूत सहसंयोजक बंधन होते हैं और उच्च तापमान पर भी उच्च शक्ति बनाए रखते हैं। यह संरचनात्मक विशेषता सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक को उत्कृष्ट शक्ति, उच्च कठोरता, पहनने के प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध, उच्च तापीय चालकता और अच्छे थर्मल शॉक प्रतिरोध से संपन्न करती है; साथ ही, सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक में मध्यम कीमत और उच्च लागत-प्रभावशीलता होती है, जो उन्हें सबसे आशाजनक उच्च-प्रदर्शन कवच और सुरक्षात्मक सामग्रियों में से एक बनाती है। कवच सुरक्षा के क्षेत्र में SiC सिरेमिक के पास व्यापक विकास स्थान है, और व्यक्तिगत सैनिक उपकरण और विशेष वाहनों में उनके अनुप्रयोग अधिक विविध होते जा रहे हैं। जब सुरक्षात्मक कवच सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है, तो लागत और विशेष अनुप्रयोग परिदृश्यों जैसे कारकों पर विचार करते हुए, छोटे टुकड़ों में व्यवस्थित सिरेमिक पैनलों को आमतौर पर सिरेमिक मिश्रित लक्ष्य प्लेटों को बनाने के लिए समग्र बैकिंग प्लेटों के साथ जोड़ा जाता है, ताकि तन्य तनाव के कारण होने वाली सिरेमिक की विफलता को दूर किया जा सके और सुनिश्चित करें कि जब प्रक्षेप्य पूरे कवच को नुकसान पहुंचाए बिना प्रवेश करता है तो केवल अलग-अलग टुकड़े ही कुचले जाते हैं।

बोरॉन कार्बाइड को वर्तमान में हीरे और क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड के बाद एक सुपरहार्ड सामग्री के रूप में जाना जाता है, जिसकी कठोरता 3000 किलोग्राम/मिमी2 तक होती है; कम घनत्व, केवल 2.52 ग्राम/सेमी3, जो स्टील का एक तिहाई है; 450GPa का उच्च लोचदार मापांक; उच्च गलनांक, लगभग 2447 ℃; इसके तापीय विस्तार का गुणांक कम है और इसकी तापीय चालकता अधिक है। इसके अलावा, बोरॉन कार्बाइड में अच्छी रासायनिक स्थिरता, एसिड और क्षार प्रतिरोध होता है, और यह कमरे के तापमान पर एसिड, बेस या अधिकांश अकार्बनिक यौगिक तरल पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। इसमें केवल हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड सल्फ्यूरिक एसिड और हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड नाइट्रिक एसिड मिश्रण में धीमी गति से क्षरण होता है; और यह अधिकांश पिघली हुई धातुओं को गीला नहीं करता या उनसे संपर्क नहीं करता। बोरॉन कार्बाइड में उत्कृष्ट न्यूट्रॉन अवशोषण क्षमता भी होती है, जो अन्य सिरेमिक सामग्रियों में नहीं होती है। B4C का घनत्व आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले कई कवच सिरेमिक में सबसे कम है, और इसका उच्च लोचदार मापांक इसे सैन्य कवच और अंतरिक्ष सामग्री के लिए एक अच्छा विकल्प बनाता है। B4C के साथ मुख्य समस्याएँ इसकी उच्च कीमत (एल्यूमिना से लगभग 10 गुना) और उच्च भंगुरता हैं, जो एकल-चरण सुरक्षात्मक कवच के रूप में इसके व्यापक अनुप्रयोग को सीमित करती है।