Penggunaan pelat keramik dimulai pada tahun 1918, setelah berakhirnya Perang dunia I, ketika Kolonel Newell Monroe Hopkins menemukan bahwa melapisi pelindung baja dengan glasir keramik akan sangat meningkatkan perlindungannya.
Meskipun sifat bahan keramik ditemukan lebih awal, tidak lama kemudian digunakan untuk keperluan militer.
Negara pertama yang banyak menggunakan baju besi keramik adalah bekas Uni Soviet, dan militer AS menggunakannya secara ekstensif selama Perang Vietnam, tetapi baju besi keramik hanya muncul sebagai alat pelindung diri dalam beberapa tahun terakhir karena biaya awal dan masalah teknis.
Faktanya, keramik alumina digunakan dalam pelindung tubuh di Inggris pada tahun 1980, dan tentara AS memproduksi secara massal SAPI “plug-in board” pertama yang benar-benar pada tahun 1990-an, yang merupakan peralatan pelindung revolusioner pada waktu itu.Standar perlindungan NIJIII-nya dapat mencegat sebagian besar peluru yang dapat mengancam infanteri, tetapi tentara AS masih belum puas dengan ini.ESAPI lahir.
ESAPI
Pada saat itu, perlindungan ESAPI tidak terlalu banyak diretas, dan tingkat perlindungan NIJIV membuatnya menonjol dan menyelamatkan nyawa tentara yang tak terhitung jumlahnya.Bagaimana melakukan itu mungkin tidak banyak perhatian.
Untuk memahami cara kerja ESAPI, kita perlu memahami strukturnya terlebih dahulu.Sebagian besar pelindung keramik komposit adalah target keramik struktural + target belakang logam/non-logam, dan ESAPI militer AS juga menggunakan struktur ini.
Alih-alih menggunakan keramik silikon karbida yang berfungsi dan "ekonomis", Angkatan Darat AS menggunakan keramik boron karbida yang lebih mahal untuk ESAPI.Di bagian belakang, tentara AS menggunakan UHMW-PE, yang juga sangat mahal pada saat itu.Harga UHMW-PE awal bahkan melebihi harga BORON karbida.
Catatan: karena batch dan proses yang berbeda, kevlar juga dapat digunakan sebagai backing plate oleh tentara AS.
Jenis keramik antipeluru:
Keramik antipeluru, juga dikenal sebagai keramik struktural, memiliki kekerasan tinggi, karakteristik modulus tinggi, biasanya digunakan untuk abrasi logam, seperti penggilingan bola keramik, kepala alat penggilingan keramik…….Dalam lapis baja komposit, keramik sering memainkan peran "penghancur hulu ledak".Ada banyak jenis keramik pelindung tubuh, yang paling umum digunakan adalah keramik alumina (AI²O³), keramik silikon karbida (SiC), keramik boron karbida (B4C).
Karakteristik mereka masing-masing adalah:
Keramik alumina memiliki kepadatan tertinggi, tetapi kekerasannya relatif rendah, ambang pemrosesan lebih rendah, harganya lebih murah.Industri memiliki kemurnian yang berbeda dibagi menjadi -85/90/95/99 keramik alumina, labelnya memiliki kemurnian yang lebih tinggi, kekerasan dan harga yang lebih tinggi
Kepadatan silikon karbida moderat, kekerasan yang sama relatif sedang, termasuk dalam struktur keramik hemat biaya, sehingga sebagian besar sisipan pelindung tubuh domestik akan menggunakan keramik silikon karbida.
Keramik boron karbida dalam jenis keramik ini dalam kepadatan terendah, kekuatan tertinggi, dan teknologi pemrosesannya juga persyaratan yang sangat tinggi, suhu tinggi dan sintering tekanan tinggi, sehingga harganya juga merupakan keramik paling mahal.
Mengambil pelat grade NIJ sebagai contoh, meskipun berat pelat sisipan keramik alumina adalah 200g~300g lebih banyak dari pelat sisipan keramik silikon karbida, dan 400g~500g lebih banyak dari pelat sisipan keramik boron karbida.Tetapi harganya 1/2 dari pelat sisipan keramik silikon karbida dan 1/6 dari pelat sisipan keramik boron karbida, sehingga pelat sisipan keramik alumina memiliki kinerja biaya tertinggi dan termasuk produk unggulan pasar
Dibandingkan dengan pelat antipeluru logam, pelat antipeluru komposit/keramik memiliki keunggulan yang tidak dapat diatasi!
Pertama-tama, pelindung logam mengenai pelindung logam homogen oleh proyektil.Mendekati kecepatan penetrasi batas, mode kegagalan pelat target terutama adalah kawah kompresi dan slug geser, dan konsumsi energi kinetik terutama tergantung pada kerja geser yang disebabkan oleh deformasi plastis dan slug.
Efisiensi konsumsi energi armor komposit keramik jelas lebih tinggi daripada armor logam homogen.
Reaksi target keramik dibagi menjadi lima proses:
1: atap peluru dipecah menjadi potongan-potongan kecil, dan penghancuran hulu ledak meningkatkan area aksi target, sehingga dapat membubarkan beban pada pelat keramik.
2: retakan muncul di permukaan keramik di zona tumbukan, dan memanjang keluar dari zona tumbukan.
3: Medan gaya dengan gelombang kompresi zona dampak depan ke bagian dalam keramik, sehingga keramik pecah, bubuk yang dihasilkan dari zona dampak di sekitar proyektil terbang keluar.
4: retakan di bagian belakang keramik, selain beberapa retakan radial, retakan menyebar ke kerucut, kerusakan akan terjadi di kerucut.
5: keramik di kerucut dipecah menjadi fragmen di bawah kondisi stres yang kompleks, ketika proyektil berdampak pada permukaan keramik, sebagian besar energi kinetik dikonsumsi dalam penghancuran area bagian bawah kerucut, diameternya tergantung pada sifat mekanik dan dimensi geometris proyektil dan material keramik.
Di atas hanyalah karakteristik respons armor keramik pada proyektil kecepatan rendah/sedang.Yaitu, karakteristik respon kecepatan proyektil V50.Ketika kecepatan proyektil lebih tinggi dari V50, proyektil dan keramik saling mengikis, menciptakan zona penghancuran mescall di mana baik pelindung dan badan proyektil tampak sebagai cairan.
Dampak yang diterima oleh backplane sangat kompleks, dan prosesnya bersifat tiga dimensi, dengan interaksi antara lapisan tunggal dan melintasi lapisan serat yang berdekatan ini.
Secara sederhana, gelombang tegangan dari gelombang kain ke matriks resin dan kemudian ke lapisan yang berdekatan, reaksi gelombang regangan ke persimpangan serat, menghasilkan dispersi energi impak, perambatan gelombang dalam matriks resin, pemisahan lapisan kain dan migrasi lapisan kain meningkatkan kemampuan komposit untuk menyerap energi kinetik.Migrasi yang disebabkan oleh perjalanan retak dan propagasi dan pemisahan lapisan kain individu dapat menyerap sejumlah besar energi benturan.
Untuk percobaan simulasi ketahanan penetrasi lapis baja keramik komposit, percobaan simulasi umumnya diadopsi di laboratorium, yaitu, pistol gas digunakan untuk melakukan percobaan penetrasi.
Mengapa Linry Armor memiliki keunggulan harga sebagai produsen sisipan antipeluru dalam beberapa tahun terakhir?Ada dua faktor utama:
(1) Karena kebutuhan rekayasa, ada banyak permintaan untuk keramik struktural, sehingga harga keramik struktural sangat rendah [cost sharing].
(2) Sebagai produsen bahan baku dan produk jadi diproses di pabrik kami sendiri, sehingga kami dapat memberikan produk dengan kualitas terbaik dan harga paling bersahabat untuk toko antipeluru dan perorangan.
Waktu posting: 18 Nov-2021