Κατά την εντύπωση του κόσμου, η κεραμική είναι εύθραυστη. Ωστόσο, μετά την επεξεργασία με τη σύγχρονη τεχνολογία, η κεραμική «μεταμορφώθηκε», καθιστώντας την ένα σκληρό, υψηλής αντοχής νέο υλικό, ειδικά στον τομέα τηςαλεξίσφαιροςΩς υλικά με ειδικές φυσικές ιδιότητες, η κεραμική λάμπει και γίνεται ένα πολύ δημοφιλές αλεξίσφαιρο υλικό.
①Τοαλεξίσφαιροςαρχή των κεραμικών υλικών
Η βασική αρχή της θωράκισης είναι η κατανάλωση της ενέργειας του βλήματος, η επιβράδυνσή του και η ακαμψία του. Τα περισσότερα παραδοσιακά μηχανικά υλικά, όπως τα μεταλλικά υλικά, απορροφούν ενέργεια μέσω της πλαστικής παραμόρφωσης της δομής, ενώ τα κεραμικά υλικά απορροφούν ενέργεια μέσω της διαδικασίας μικρο-θρυμματισμού.
Η διαδικασία απορρόφησης ενέργειας των αλεξίσφαιρων κεραμικών μπορεί να χωριστεί σε τρία στάδια:
(1) Αρχικό στάδιο κρούσης: Το βλήμα προσκρούει στην κεραμική επιφάνεια, καθιστώντας την κεφαλή αμβλεία και απορροφώντας ενέργεια κατά τη διαδικασία σύνθλιψης και σχηματισμού μικρών και σκληρών θραυσμάτων στην κεραμική επιφάνεια.
(2) Στάδιο διάβρωσης: Το αμβλυμένο βλήμα συνεχίζει να διαβρώνει την κατακερματισμένη περιοχή, σχηματίζοντας ένα συνεχές στρώμα από κεραμικά θραύσματα.
(3) Στάδια παραμόρφωσης, ρωγμάτωσης και θραύσης: Τέλος, δημιουργείται εφελκυστική τάση στο κεραμικό, η οποία προκαλεί τη θραύση του. Στη συνέχεια, η πίσω πλάκα παραμορφώνεται και όλη η υπόλοιπη ενέργεια απορροφάται από την παραμόρφωση του υλικού της πίσω πλάκας. Κατά τη διαδικασία πρόσκρουσης του βλήματος στα κεραμικά, τόσο το βλήμα όσο και τα κεραμικά υφίστανται ζημιά.
②Απαιτήσεις για τις ιδιότητες των υλικών των αλεξίσφαιρων κεραμικών
Λόγω της ευθραυστότητας του ίδιου του κεραμικού, αυτό υφίσταται θραύση όταν προσκρούεται από το βλήμα και όχι από την πλαστική παραμόρφωση. Υπό την επίδραση του εφελκυστικού φορτίου, η θραύση εμφανίζεται πρώτα στις ετερογενείς περιοχές, όπως οι πόροι και τα όρια των κόκκων. Επομένως, για την ελαχιστοποίηση της μικροσκοπικής συγκέντρωσης τάσεων, τα κεραμικά θωράκισης θα πρέπει να είναι υψηλής ποιότητας με χαμηλό πορώδες (έως 99% της θεωρητικής τιμής πυκνότητας) και λεπτή δομή κόκκων.
| Ιδιοκτησία | Επιπτώσεις στην αλεξίσφαιρη απόδοση |
| Πυκνότητα | Η ποιότητα του συστήματος θωράκισης |
| Σκληρότητα | Ο βαθμός ζημιάς στο βλήμα |
| Μέτρο ελαστικότητας | Μετάδοση κυμάτων τάσης |
| Ενταση | Αντοχή σε πολλαπλά χτυπήματα |
| Αντοχή σε θραύση | Αντοχή σε πολλαπλά χτυπήματα |
| Πρότυπο κατάγματος | Η ικανότητα απορρόφησης ενέργειας |
| Μικροδομή (μέγεθος κόκκων, δεύτερη φάση, μετάβαση φάσης ή άμορφο (προκαλούμενο από τάση), πορώδες) | Επηρεάζει όλες τις επιδόσεις που περιγράφονται στην αριστερή στήλη |
Ιδιότητες των υλικών και οι επιπτώσεις τους στις αλεξίσφαιρες ιδιότητες
Η πυκνότητα κεραμικών καρβιδίου του πυριτίου είναι σχετικά χαμηλή, υψηλή σκληρότητα, είναι μια οικονομικά αποδοτική δομική κεραμική, επομένως είναι επίσης η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη αλεξίσφαιρη κεραμική στην Κίνα.
Τα κεραμικά καρβιδίου του βορίου έχουν τη χαμηλότερη πυκνότητα και την υψηλότερη σκληρότητα μεταξύ αυτών των κεραμικών, αλλά ταυτόχρονα, οι απαιτήσεις τους για τεχνολογία επεξεργασίας είναι επίσης πολύ υψηλές, απαιτώντας σύντηξη σε υψηλή θερμοκρασία και υψηλή πίεση, επομένως το κόστος είναι επίσης το υψηλότερο μεταξύ αυτών των τριών κεραμικών.
Ώρα δημοσίευσης: 22 Νοεμβρίου 2023