Introduzione Armatura per il corpo in piastrelle di ceramica
I materiali ceramici presentano i vantaggi di elevata durezza e leggerezza. Hanno forti capacità difensive contro le bombe a energia cinetica e la frammentazione delle munizioni, e ora sono diventate un’armatura protettiva ampiamente utilizzata in giubbotti antiproiettile, veicoli, aerei e altre attrezzature.Questo tipo di armatura composita in ceramica non solo resiste agli attacchi di munizioni convenzionali, ma resiste anche agli attacchi di neutroni e missili anticarro.Le prime applicazioni di giubbotti antiproiettile in piastrelle di ceramica possono essere fatte risalire al 1918 dopo la fine della prima guerra mondiale. Sebbene la scoperta di materiali ceramici fosse molto precoce, il suo uso diffuso nelle applicazioni militari iniziò solo dopo gli anni ’70. Tabella comparativa delle prestazioni Tabella 1: Confronto materiale balistico tra allumina e carburo di silicio
| Ceramic | Density (g/cm3) | Modulus of elasticity (GPa) | Bending strength (MPa) | Micro hardness (GPa) | Rupture toughness (MPa•m1/2) |
| Alumina | 3.8 | 340 | 350-400 | 14 | 2.8-4.0 |
| Silicon carbide | 3.07 | 400 | 400 | 22 | 3.9-4.3 |
Caratteristiche Body armor in piastrelle di ceramica
Tabella 2: Confronto tra piastre balistiche composte tra carburo di silicio di allumina (stesso scopo, ma riduzione del peso)
| Plate Art NO | Plate materials | Plate weight(kg) | Reduced weight(g) | Performance |
| Type I | Alumina/PE | 2.4±0.1 | 400 | SS109 Rifle normal steel-cored bullet with size 5.56mm shooting by the type M 16 Rifle(Speed 946m/s) |
| Silicon carbide/PE | 2.0±0.1 | |||
| Type ‖ | Alumina/PE | 2.9±0.1 | 300 | Normal steel-cored bullet 7.62mm type of 53 shooting type 1985 sniper rifle (Speed 946m/s) |
| Silicon carbide/PE | 2.6±0.1 |
Table 3:Compound Ballistic materials comparison between Alumina and SiC(same weight,performance improved)
| Plate type | Plate Weight(kg) | Bulletproof performance |
| Alumina/PE Assembled Plate | 2.9 | Normal steel-cored bullet size 7.62 type 53 shooting by type 198 sniper rifle(Speed 820m/s) |
| SIC/PE Assembled Plate | 2.5 | Normal Piercing Incendiary size 7.62mm 53 type shooting by type 1985 Sniper Rifle(Speed 870m/s) |
Scheda tecnica del giubbotto antiproiettile per piastrelle di ceramica
| Item | Unit | Data |
| Max Working temperature | ℃ | 1380 |
| Density | g/cm³ | ≥3.02 |
| Porosity | % | <0.1% |
| Bending Strength | Mpa | 250(20℃) |
| Mpa | 280(1200℃) | |
| Modulus of elasticity | Gpa | 330(20℃) |
| Gpa | 300(1200℃) | |
| Thermal conductivity | W/m.k | 45(1200℃) |
| Coefficient of thermal expansion | K-1×10-6 | 4.5 |
| Rigidity | 13 | |
| Acid alkaline-proof | Excellent |
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