세라믹 판의 사용은 제1차 세계 대전이 끝난 후인 1918년, Newell Monroe Hopkins 대령이 강철 갑옷을 세라믹 유약으로 코팅하면 보호 기능이 크게 향상된다는 것을 발견했을 때로 거슬러 올라갑니다.
세라믹 재료의 특성은 일찍이 발견되었지만 군사용으로 사용되기까지는 그리 오랜 시간이 걸리지 않았습니다.
세라믹 갑옷을 가장 먼저 널리 사용한 나라는 구소련이었고, 미군은 베트남 전쟁 때 이를 광범위하게 사용했지만, 세라믹 갑옷은 초기 비용과 기술적인 문제로 인해 최근 몇 년 동안 개인 보호 장비로 등장했습니다.
사실 알루미나 세라믹은 1980년대 영국에서 방탄복에 사용되었고, 미군은 1990년대에 최초의 진정한 '플러그인 보드' SAPI를 양산했는데, 이는 당시 혁명적인 보호장비였다.NIJIII 보호 표준은 보병을 위협할 수 있는 대부분의 총알을 요격할 수 있었지만 미군은 여전히 이에 만족하지 않았다.ESAPI가 탄생했습니다.
ESAPI
당시 ESAPI의 보호는 해킹 수준이 아니었고 NIJIV 수준의 보호로 눈에 띄었고 수많은 군인의 생명을 구했습니다.그것이 어떻게 하는 지는 아마도 많은 관심을 끌지 못할 것입니다.
ESAPI가 어떻게 작동하는지 이해하려면 먼저 그 구조를 이해해야 합니다.대부분의 합성세라믹장갑은 구조용 세라믹타겟 + 금속/비금속 후면타겟으로 미군 ESAPI도 이 구조를 사용하고 있다.
작동하고 "경제적"인 탄화규소 세라믹을 사용하는 대신 미군은 ESAPI에 더 비싼 탄화붕소 세라믹을 사용했습니다.백플레인에는 미군이 당시에도 매우 고가였던 UHMW-PE를 사용했다.초기 UHMW-PE의 가격은 심지어 BORON 카바이드의 가격을 초과했습니다.
참고: 배치 및 공정이 다르기 때문에 케블러는 미군에서 백플레이트로 사용할 수도 있습니다.
방탄 도자기의 종류:
구조 세라믹으로도 알려진 방탄 세라믹은 높은 경도, 높은 모듈러스 특성을 가지며 일반적으로 세라믹 볼 연삭, 세라믹 밀링 공구 헤드와 같은 금속 마모에 사용됩니다.복합 갑옷에서 세라믹은 종종 "탄두 파괴"의 역할을 합니다.방탄복에는 많은 종류의 세라믹이 있으며 가장 일반적으로 사용되는 것은 알루미나 세라믹(AI²O³), 탄화규소 세라믹(SiC), 탄화붕소 세라믹(B4C)입니다.
각각의 특성은 다음과 같습니다.
알루미나 세라믹은 밀도가 가장 높지만 경도가 상대적으로 낮고 가공 임계 값이 낮고 가격이 저렴합니다.업계는 순도가 -85/90/95/99 알루미나 세라믹으로 나뉘며 라벨은 순도가 높고 경도가 높으며 가격이 높습니다.
탄화 규소 밀도는 보통이고 경도는 비교적 온건하며 비용 효율적인 세라믹 구조에 속하므로 대부분의 국내 방탄복 인서트는 탄화 규소 세라믹을 사용합니다.
이러한 종류의 세라믹 중 탄화 붕소 세라믹은 밀도가 가장 낮고 강도가 높으며 가공 기술도 요구 사항이 매우 높고 고온 고압 소결이므로 가격도 가장 비싼 세라믹입니다.
NIJ 등급 ⅲ 판을 예로 들면 알루미나 세라믹 인서트 판의 무게는 탄화규소 세라믹 인서트 판보다 200g~300g, 탄화붕소 세라믹 인서트 판보다 400g~500g 더 무겁습니다.그러나 가격은 탄화규소 세라믹 인서트 플레이트의 1/2이고 탄화붕소 세라믹 인서트 플레이트의 1/6이므로 알루미나 세라믹 인서트 플레이트는 비용 대비 성능이 가장 높고 시장을 선도하는 제품에 속합니다.
금속 방탄판에 비해 복합/세라믹 방탄판은 압도적인 장점이 있습니다!
우선, 금속 갑옷은 발사체에 의해 균질한 금속 갑옷을 명중합니다.한계관통속도 부근에서 표적판의 파괴모드는 주로 압축구와 전단슬러그이며, 운동에너지 소비는 주로 소성변형과 슬러그에 의한 전단일에 의존한다.
세라믹 복합 갑옷의 에너지 소비 효율은 균질 금속 갑옷의 에너지 소비 효율보다 분명히 높습니다.
세라믹 타겟의 반응은 5가지 과정으로 나뉩니다.
1: 총알 지붕이 작은 조각으로 부서지고 탄두를 부수면 목표 행동 영역이 증가하여 세라믹 판의 하중을 분산시킵니다.
2: 임팩트 존에서 세라믹 표면에 크랙이 나타나며, 임팩트 존에서 바깥쪽으로 확장된다.
3: 세라믹의 내부로 충돌 구역 압축 파면이 있는 힘장, 그래서 세라믹이 파손되고 발사체 주변의 충돌 구역에서 생성된 분말이 날아갑니다.
4: 세라믹 뒷면의 균열, 일부 방사형 균열, 원뿔에 분포된 균열, 원추에 손상이 발생합니다.
5: 원뿔의 세라믹은 복잡한 응력 조건에서 파편으로 부서지며, 발사체가 세라믹 표면에 충돌할 때 대부분의 운동 에너지는 원뿔의 둥근 바닥 영역을 파괴하는 데 소비되며 직경은 기계적 특성 및 기하학적 치수에 따라 다릅니다. 발사체 및 세라믹 재료.
위는 저속/중속 발사체에서 세라믹 갑옷의 응답 특성입니다.즉, 발사체 속도 ≤V50의 응답 특성.발사체 속도가 V50보다 높으면 발사체와 세라믹이 서로 침식되어 갑옷과 발사체 몸체가 모두 유체로 나타나는 메스콜 크러쉬 영역이 생성됩니다.
백플레인이 받는 영향은 매우 복잡하고 이 프로세스는 단일 레이어 사이 및 이러한 인접한 섬유 레이어 간의 상호 작용과 함께 본질적으로 3차원입니다.
간단히 말해서, 직물 파동에서 수지 매트릭스로 그리고 인접 층으로의 응력 파동, 섬유 교차점에 대한 변형 파동 반응으로 충격 에너지의 분산, 수지 매트릭스에서의 파 전파, 분리 직물 층과 직물 층의 이동은 운동 에너지를 흡수하는 복합재의 능력을 증가시킵니다.균열 이동 및 전파로 인한 마이그레이션 및 개별 직물 층의 분리는 많은 양의 충격 에너지를 흡수할 수 있습니다.
합성세라믹장갑의 관통저항 모의실험은 일반적으로 연구실에서 모의실험이 채택되는데, 관통실험은 가스총을 사용한다.
왜 Linry Armor는 최근 몇 년 동안 방탄 인서트 제조업체로서 가격 우위를 점하고 있습니까?두 가지 주요 요인이 있습니다.
(1) 엔지니어링 요구로 인해 구조용 세라믹에 대한 수요가 많아 구조용 세라믹의 가격이 매우 저렴합니다[비용 분담].
(2) 원재료와 완제품을 자체 공장에서 제조하여 방탄가게와 개인에게 가장 좋은 품질의 제품과 가장 친절한 가격을 제공할 수 있도록 합니다.
게시 시간: 2021년 11월 18일