고대부터 현대까지 모든 군사 활동의 핵심은 "창과 방패", 즉 공격과 방어에 기반을 두고 있습니다. 군사 기술이 끊임없이 발전함에 따라, 기존의 연질 방탄복은 작전 요구 사항을 충족하기에는 역부족이 되었습니다. 이에 따라, 더 높은 수준의 방어력을 확보하기 위해 연질 방탄복에 경질 소재를 접목하기 시작했으며, 일반적으로 사용되는 소재로는 강판, 티타늄 합금, B4C, Si3N4, SiC, Al2O3 등이 있습니다.
강판은 최초로 사용된 경질 방탄복 소재로, 연질 방탄복의 보호 수준을 크게 향상시켰지만, 보호 능력에는 한계가 있었습니다. 납탄이나 일반 철탄만 방어할 수 있었고, 무게가 너무 무거워 탄환이 튕겨나가기 쉽다는 등의 단점이 있었습니다.
세라믹 소재는 강판에 비해 성능이 더욱 향상되어 무게 밀도가 강판의 절반 이하이며, 도탄 현상도 없습니다.
현재 일반적인방탄 세라믹 접시사양: 250*300mm 곡면 조립판.
방탄 세라믹 시트의 일반적인 사양:
50*50 아크 표면 (370~400)
육각형 평면 (한 변의 길이 21mm)
반쪽 조각, 경사각 (25*50)
방탄 세라믹의 성능 요구 사항:
세라믹과 금속의 방탄 원리는 매우 다릅니다. 금속 방탄판은 소성 변형을 통해 총알의 운동 에너지를 흡수하는 반면, 세라믹 방탄판은 파괴를 통해 총알의 운동 에너지를 흡수합니다.
방탄 세라믹은 밀도, 다공성, 경도, 파괴 인성, 탄성 계수, 음속, 기계적 강도 등 다양한 성능을 요구하며, 어느 한 가지 성능만으로는 전체적인 방탄 성능과 직접적이고 결정적인 관계를 가질 수 없습니다. 따라서 파괴 메커니즘은 매우 복잡하며, 균열 발생은 여러 요인에 의해 발생하고, 그 시간은 매우 짧습니다.
①경도와 탄성률을 향상시키려면 다공성이 가능한 한 낮아야 하며, 세라믹의 경도는 총알의 비행 경도보다 높아야 합니다.
② 경도는 방탄판의 방탄 성능을 직접적으로 결정하는 요소입니다.
③ 밀도는 방탄판의 무게를 직접적으로 결정합니다. 개별 병사의 체중 제한 때문에 방탄복의 밀도는 가벼울수록 좋습니다.
④ 세라믹 방탄판의 분류: 95 알루미나 세라믹, 97 알루미나 세라믹, 99 알루미나 세라믹 등
일반적으로 사용되는 세라믹 소재 중 B4C, Si3N4, SiC는 방탄 성능이 뛰어나지만 가격이 높습니다. 반면 Al2O3는 가격이 저렴하고 공정이 성숙했으며, 크기 제어가 용이하고 소결 온도가 낮아 대량 생산이 용이한 등의 장점을 가지고 있어 방탄 세라믹 분야에서 널리 사용되는 소재가 되었습니다.
게시 시간: 2023년 4월 24일