זה שימוש בקרמיקה עבור צלחות חסינות כדורים？（一）

בהתרשמותם של אנשים, קרמיקה היא שבירה.עם זאת, לאחר עיבוד טכנולוגיה מודרנית, קרמיקה "השתנתה", והפכה לחומר חדש קשיח ובעל חוזק גבוה, במיוחד בתחום החומרים חסיני כדורים בעלי תכונות פיזיקליות מיוחדות, הקרמיקה זורחת, והופכת לחומר חסין כדורים פופולרי מאוד.

①עקרון חסין הכדורים של חומרים קרמיים

העיקרון הבסיסי של הגנת שריון הוא לצרוך את האנרגיה של הקליע, להאט אותו ולהפוך אותו ללא מזיק.רוב החומרים ההנדסיים המסורתיים, כמו חומרי מתכת, סופגים אנרגיה באמצעות העיוות הפלסטי של המבנה, בעוד שחומרים קרמיים סופגים אנרגיה בתהליך המיקרו-ריסוק.

ניתן לחלק באופן גס את תהליך ספיגת האנרגיה של קרמיקה חסינת כדורים לשלושה שלבים:

(1) שלב הפגיעה הראשוני: הקליע פוגע במשטח הקרמי, מה שהופך את ראש הנפץ לקהה וסופג אנרגיה במהלך תהליך הריסוק ויצירת שברים קטנים וקשים על פני הקרמיקה;

(2) שלב השחיקה: הקליע הקהה ממשיך לשחוק את השטח המקוטע ויוצר שכבה רציפה של שברי קרמיקה;

(3) שלבי דפורמציה, סדקים ושבר: לבסוף נוצר מתח מתיחה בקרמיקה, הגורם לה להתנפץ.לאחר מכן, הצלחת האחורית מתעוותת, וכל האנרגיה שנותרה נספגת על ידי העיוות של חומר הלוח האחורי.במהלך תהליך פגיעת הקליע על קרמיקה, גם הקליע וגם הקרמיקה נפגעים.

②דרישות לתכונות החומר של קרמיקה חסינת כדורים

בגלל שבירות הקרמיקה עצמה, היא נשברת כאשר היא מושפעת מהקליע ולא עיוות פלסטי.תחת פעולת עומס מתיחה, השבר מתרחש לראשונה באזורים ההטרוגניים כגון נקבוביות וגבולות גרגרים.לכן, על מנת למזער את ריכוז המתח המיקרוסקופי, קרמיקת השריון צריכה להיות באיכות גבוהה עם נקבוביות נמוכה (עד 99% מערך הצפיפות התיאורטית) ומבנה גרגר עדין.

תכונות החומרים והשפעותיהם על תכונות חסינות כדורים

צפיפות הקרמיקה של סיליקון קרביד נמוכה יחסית, קשיות גבוהה, היא קרמיקה מבנית חסכונית, ולכן היא גם הקרמיקה חסינת הכדורים הנפוצה ביותר בסין.
קרמיקת בורון קרביד היא בעלת הצפיפות הנמוכה ביותר והקשיות הגבוהה ביותר מבין הקרמיקות הללו, אך יחד עם זאת, גם הדרישות שלה לטכנולוגיית עיבוד הן גבוהות מאוד, הדורשות סינטר טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה, כך שהעלות היא גם הגבוהה ביותר מבין שלוש הקרמיקות הללו.