Silikon karbida dan boron karbida telah menjadi bahan seramik kalis peluru yang paling popular

Seramik kalis peluru silikon karbida

Silikon karbida mempunyai ikatan kovalen yang sangat kuat dan mengekalkan kekuatan tinggi walaupun pada suhu tinggi. Ciri struktur ini memberikan seramik silikon karbida dengan kekuatan yang sangat baik, kekerasan yang tinggi, rintangan haus, rintangan kakisan, kekonduksian terma yang tinggi, dan rintangan kejutan haba yang baik; Pada masa yang sama, seramik silikon karbida mempunyai harga yang sederhana dan keberkesanan kos yang tinggi, menjadikannya salah satu bahan pelindung dan perisai berprestasi tinggi yang paling menjanjikan. Seramik SiC mempunyai ruang pembangunan yang luas dalam bidang perlindungan perisai, dan aplikasinya dalam peralatan askar individu dan kenderaan khas menjadi lebih pelbagai. Apabila digunakan sebagai bahan perisai pelindung, dengan mengambil kira faktor seperti kos dan senario aplikasi khas, panel seramik yang disusun dalam kepingan kecil biasanya diikat dengan plat belakang komposit untuk membentuk plat sasaran komposit seramik, untuk mengatasi kegagalan seramik yang disebabkan oleh tekanan tegangan dan pastikan hanya kepingan individu yang dihancurkan apabila peluru menembusi tanpa merosakkan keseluruhan perisai.

Boron karbida kini dikenali sebagai bahan superhard dengan kekerasan kedua selepas berlian dan boron nitrida padu, dengan kekerasan sehingga 3000 kg/mm2; Ketumpatan rendah, hanya 2.52 g/cm3, iaitu satu pertiga daripada keluli; Modulus anjal tinggi 450GPa; Takat lebur tinggi, kira-kira 2447 ℃; Pekali pengembangan termanya rendah dan kekonduksian termanya tinggi. Di samping itu, boron karbida mempunyai kestabilan kimia yang baik, rintangan asid dan alkali, dan tidak bertindak balas dengan asid, bes atau kebanyakan cecair sebatian tak organik pada suhu bilik. Ia hanya mempunyai kakisan perlahan dalam asid hidrofluorik asid sulfurik dan asid hidrofluorik asid nitrik campuran; Dan ia tidak basah atau berinteraksi dengan kebanyakan logam cair. Boron karbida juga mempunyai keupayaan penyerapan neutron yang sangat baik, yang tidak dimiliki oleh bahan seramik lain. B4C mempunyai ketumpatan paling rendah antara beberapa seramik perisai yang biasa digunakan, dan modulus keanjalannya yang tinggi menjadikannya pilihan yang baik untuk perisai tentera dan bahan angkasa. Masalah utama dengan B4C ialah harganya yang tinggi (kira-kira 10 kali ganda daripada alumina) dan kerapuhan yang tinggi, yang mengehadkan penggunaannya yang meluas sebagai perisai pelindung satu fasa.