Silisyum karbür ve bor karbür en popüler kurşun geçirmez seramik malzemeler haline geldi

Silisyum karbür kurşun geçirmez seramik

Silisyum karbür son derece güçlü kovalent bağlara sahiptir ve yüksek sıcaklıklarda bile yüksek mukavemeti korur. Bu yapısal özellik silisyum karbür seramiklere mükemmel mukavemet, yüksek sertlik, aşınma direnci, korozyon direnci, yüksek termal iletkenlik ve iyi termal şok direnci kazandırır; Aynı zamanda silisyum karbür seramiklerin makul bir fiyatı ve yüksek maliyet etkinliği vardır, bu da onları en umut verici yüksek performanslı zırh ve koruyucu malzemelerden biri haline getirir. SiC seramikleri zırh koruması alanında geniş bir gelişim alanına sahiptir ve bireysel asker teçhizatı ve özel araçlardaki uygulamaları giderek çeşitlenmektedir. Koruyucu zırh malzemesi olarak kullanıldığında, maliyet ve özel uygulama senaryoları gibi faktörler göz önünde bulundurulduğunda, seramiklerin çekme gerilmesinden kaynaklanan arızasının üstesinden gelmek için küçük parçalar halinde düzenlenen seramik paneller genellikle kompozit destek plakaları ile birleştirilerek seramik kompozit hedef plakalar oluşturulur. Mermi zırhın tamamına zarar vermeden delip geçtiğinde yalnızca tek tek parçaların ezildiğinden emin olun.

Bor karbür şu anda, sertliği 3000 kg/mm2'ye kadar olan elmas ve kübik bor nitrürden sonra ikinci sırada yer alan süper sert bir malzeme olarak bilinmektedir; Düşük yoğunluk, çeliğin üçte biri olan yalnızca 2,52 g/cm3; 450GPa'lık yüksek elastik modül; Yüksek erime noktası, yaklaşık 2447 °C; Isıl genleşme katsayısı düşük, ısıl iletkenliği yüksektir. Ayrıca bor karbür iyi bir kimyasal stabiliteye, asit ve alkali direncine sahiptir ve oda sıcaklığında asitler, bazlar veya çoğu inorganik bileşik sıvı ile reaksiyona girmez. Sadece hidroflorik asit, sülfürik asit ve hidroflorik asit, nitrik asit karışımlarında yavaş korozyona sahiptir; Ayrıca erimiş metallerin çoğunu ıslatmaz veya onlarla etkileşime girmez. Bor karbür ayrıca diğer seramik malzemelerin sahip olmadığı mükemmel nötron emme özelliğine sahiptir. B4C, yaygın olarak kullanılan birçok zırh seramiği arasında en düşük yoğunluğa sahiptir ve yüksek elastik modülü, onu askeri zırh ve uzay malzemeleri için iyi bir seçim haline getirir. B4C'nin temel sorunları yüksek fiyatı (alüminanın yaklaşık 10 katı) ve yüksek kırılganlığıdır, bu da onun tek fazlı koruyucu zırh olarak yaygın kullanımını sınırlamaktadır.