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一个国家的强大离不开其国防和军事工业的发展,陶瓷防弹装甲在国际上因反恐战争而成为快速成长的一个产业。陶瓷防弹板是防弹片中的一个重要分支,它具有很多金属防弹片所不具备的优势,它们具有很高的硬度和耐磨性、高压缩强度和高应力的优良弹道性能,是当下很受欢迎的防弹材料。
随着装甲系统轻量化、高效化的发展需求,防弹陶瓷的优越性愈加凸显。从单相陶瓷、多相陶瓷到纤维复合陶瓷,材料的断裂韧性在逐步提高,抗多发打击能力不断得到升级。陶瓷材料拥有高比刚度、高比强度和在许多环境下的化学惰性,同时,因其相对于金属的低密度、高硬度和高抗压强度,使其在装甲系统上的应用十分具有吸引力,已成为一种广泛应用于防弹衣、车辆等装备的防护装甲。
目前主要的防弹陶瓷材料如碳化硼(B4C)、碳化硅(SiC)、氧化铝(Al2O3)等高硬度陶瓷材料中,碳化硼的密度在几种常用的装甲陶瓷中最低,它是强共价键化合物,共价键高达93.9%,具有高的熔点,超常的硬度(35~45GPa),以及高的弹性模量,使其成为军事装甲和空间领域材料方面的良好选择,但其存在的主要问题是价格昂贵(是氧化铝的10倍左右)、脆性较大,这些限制了其作为单相防护装甲的广泛应用。
碳化硅陶瓷因共价键极强,在高温下仍具有高强度的键合、硬度高、防弹效果好且制造成本远低于防弹性能更好的碳化硼陶瓷,近几年成为国际防弹陶瓷的主流产品,包括人体防弹背心、直升机腹部防弹层、坦克装甲车防弹层等。