Việc sử dụng đĩa gốm có từ năm 1918, sau khi Chiến tranh thế giới thứ nhất kết thúc, khi Đại tá Newell Monroe Hopkins phát hiện ra rằng việc phủ một lớp men gốm lên áo giáp bằng thép sẽ giúp tăng cường khả năng bảo vệ của nó.
Mặc dù các đặc tính của vật liệu gốm sứ được phát hiện sớm nhưng không lâu sau đó chúng được sử dụng cho mục đích quân sự.
Các quốc gia đầu tiên sử dụng áo giáp gốm sứ rộng rãi là Liên Xô cũ, và quân đội Hoa Kỳ đã sử dụng nó rộng rãi trong Chiến tranh Việt Nam, nhưng áo giáp gốm sứ chỉ nổi lên như một thiết bị bảo vệ cá nhân trong những năm gần đây do các vấn đề kỹ thuật và chi phí ban đầu.
Trên thực tế, gốm alumina đã được sử dụng trong áo giáp ở Anh vào năm 1980, và quân đội Hoa Kỳ đã sản xuất hàng loạt “bảng mạch cắm điện” SAPI thực sự đầu tiên vào những năm 1990, đây là một thiết bị bảo vệ mang tính cách mạng vào thời điểm đó.Tiêu chuẩn bảo vệ NIJIII của nó có thể đánh chặn hầu hết các loại đạn có thể đe dọa bộ binh, nhưng quân đội Mỹ vẫn chưa hài lòng với điều này.ESAPI ra đời.
ESAPI
Vào thời điểm đó, khả năng bảo vệ của ESAPI không bị hack quá nhiều, và mức độ bảo vệ của NIJIV đã khiến nó trở nên nổi bật và cứu mạng vô số binh lính.Nó hoạt động như thế nào thì có lẽ không nhiều người chú ý.
Để hiểu cách thức hoạt động của ESAPI, trước tiên chúng ta cần hiểu cấu trúc của nó.Hầu hết áo giáp gốm composite là mục tiêu gốm kết cấu + mục tiêu sau bằng kim loại / phi kim loại, và quân đội Hoa Kỳ ESAPI cũng sử dụng cấu trúc này.
Thay vì sử dụng gốm cacbua silicon hoạt động hiệu quả và “kinh tế”, Quân đội Hoa Kỳ đã sử dụng gốm cacbua boron đắt tiền hơn cho ESAPI.Trên máy bay đa năng, quân đội Mỹ sử dụng UHMW-PE, loại máy bay này cũng cực kỳ đắt tiền vào thời điểm đó.Giá của UHMW-PE ban đầu thậm chí còn vượt quá giá của cacbua BORON.
Lưu ý: do quy trình và lô khác nhau, kevlar cũng có thể được quân đội Hoa Kỳ sử dụng làm tấm lót nền.
Các loại gốm sứ chống đạn:
Gốm sứ chống đạn hay còn gọi là gốm kết cấu có độ cứng cao, đặc tính modun cao, thường được dùng để mài mòn kim loại như mài bóng gốm, phay gốm đầu dụng cụ …….Trong áo giáp composite, gốm sứ thường đóng vai trò “hủy diệt đầu đạn”.Có nhiều loại gốm trong áo giáp, được sử dụng phổ biến nhất là gốm nhôm (AI²O³), gốm cacbua silic (SiC), gốm cacbua bo (B4C).
Đặc điểm tương ứng của chúng là:
Gốm sứ Alumina có tỷ trọng cao nhất, nhưng độ cứng tương đối thấp, ngưỡng gia công thấp hơn, giá thành rẻ hơn.Ngành công nghiệp có độ tinh khiết khác nhau được chia thành -85/90/95/99 gốm sứ nhôm, nhãn của nó có độ tinh khiết cao hơn, độ cứng và giá cao hơn
Mật độ cacbua silic vừa phải, cùng độ cứng tương đối vừa phải, thuộc kết cấu gốm sứ tiết kiệm chi phí nên hầu hết các sản phẩm chèn giáp trong nước sẽ sử dụng gốm cacbua silic.
Gốm cacbua boron trong các loại gốm này ở mật độ thấp nhất, độ bền cao nhất, và công nghệ chế biến của nó cũng yêu cầu rất cao, nhiệt độ cao và áp suất cao nên giá thành của nó cũng là loại gốm đắt nhất.
Lấy tấm cấp NIJ làm ví dụ, mặc dù trọng lượng của tấm chèn bằng sứ alumina nhiều hơn tấm chèn bằng sứ cacbua silic từ 200g ~ 300g và hơn tấm chèn bằng sứ cacbua boron 400g ~ 500g.Nhưng giá bằng 1/2 tấm chèn sứ silicon cacbua và 1/6 tấm chèn sứ cacbua boron, vì vậy tấm chèn sứ alumina có hiệu suất chi phí cao nhất và thuộc vào sản phẩm dẫn đầu thị trường
So với tấm chống đạn kim loại, tấm chống đạn composite / gốm có một lợi thế không thể vượt qua!
Trước hết, giáp kim loại va vào giáp kim loại đồng nhất bởi đường đạn.Ở gần vận tốc xuyên giới hạn, dạng hư hỏng của tấm đích chủ yếu là hố nén và sên chịu cắt, động năng tiêu thụ chủ yếu phụ thuộc vào công cắt do biến dạng dẻo và sên gây ra.
Hiệu suất tiêu thụ năng lượng của áo giáp composite gốm rõ ràng là cao hơn so với áo giáp kim loại đồng nhất.
Phản ứng của mục tiêu gốm được chia thành năm quá trình
1: mái đạn bị vỡ thành nhiều mảnh nhỏ, và sự nghiền nát của đầu đạn làm tăng diện tích tác dụng của mục tiêu, để phân tán tải trọng lên đĩa sứ.
2: Các vết nứt xuất hiện trên bề mặt của đồ gốm trong vùng va chạm và mở rộng ra bên ngoài từ vùng va chạm.
3: Trường lực với vùng tác động sóng nén phía trước vào bên trong của gốm, do đó gốm bị vỡ, bột sinh ra từ vùng va chạm xung quanh đạn bay ra ngoài.
4: Các vết nứt trên mặt sau của gốm, ngoài một số vết nứt xuyên tâm, vết nứt phân bố thành hình nón, hư hỏng sẽ xảy ra trong hình nón.
5: Gốm trong hình nón bị vỡ thành từng mảnh trong điều kiện ứng suất phức tạp, khi viên đạn tác động vào bề mặt gốm, phần lớn động năng bị tiêu hao trong việc phá hủy diện tích đáy tròn của hình nón, đường kính của nó phụ thuộc vào cơ tính và kích thước hình học của đạn và vật liệu gốm.
Trên đây chỉ là đặc điểm phản ứng của giáp gốm ở đường đạn tốc độ thấp / trung bình.Cụ thể là các đặc tính phản ứng của vận tốc đạn ≤V50.Khi vận tốc đạn cao hơn V50, đường đạn và gốm ăn mòn lẫn nhau, tạo ra một vùng nghiền mescall nơi cả giáp và thân đạn xuất hiện dưới dạng chất lỏng.
Tác động nhận được bởi bảng nối đa năng là rất phức tạp và quá trình này có tính chất ba chiều, với sự tương tác giữa các lớp đơn lẻ và qua các lớp sợi lân cận này.
Nói một cách dễ hiểu, sóng ứng suất từ sóng vải đến ma trận nhựa và sau đó đến lớp kế cận, phản ứng sóng biến dạng đến giao điểm sợi, dẫn đến phân tán năng lượng va chạm, truyền sóng trong ma trận nhựa, sự phân tách của lớp vải và sự di chuyển của lớp vải làm tăng khả năng hấp thụ động năng của composite.Sự di chuyển gây ra bởi sự di chuyển và lan truyền vết nứt và sự tách biệt của các lớp vải riêng lẻ có thể hấp thụ một lượng lớn năng lượng va chạm.
Đối với thí nghiệm mô phỏng khả năng xuyên thủng của áo giáp gốm composite, thí nghiệm mô phỏng thường được áp dụng trong phòng thí nghiệm, tức là súng hơi được sử dụng để thực hiện thí nghiệm xuyên giáp.
Tại sao Linry Armor lại có lợi thế về giá với tư cách là nhà sản xuất phụ kiện chống đạn trong những năm gần đây?Có hai yếu tố chính:
(1) Do nhu cầu kỹ thuật, nhu cầu lớn về gốm kết cấu, do đó giá gốm kết cấu rất thấp [chia sẻ chi phí].
(2) Là nhà sản xuất, nguyên liệu và thành phẩm được xử lý tại nhà máy của chính chúng tôi, để chúng tôi có thể cung cấp sản phẩm chất lượng tốt nhất và giá cả hữu nghị nhất cho các cửa hàng và cá nhân chống đạn.
Thời gian đăng: 11-18-2021