Kremniy karbid va bor karbid o'rtasidagi farq

Dec 29, 2023

Xabar QOLDIRISH

Joriy yil boshidan beri Rossiya Ukraina mojarosi va Isroil Falastin mojarosi kabi global mojarolar butun dunyoda keng e'tiborni tortdi. Bunday global muhitda turli mamlakatlarning milliy mudofaasi asta-sekin keskinlashdi, bu esa yaqinda ba'zi harbiy materiallar bozorini juda issiq qildi. Ular orasida, o'q o'tkazmaydigan keramika sanoatining ikkita giganti sifatida, kremniy karbid va bor karbid, albatta, yo'q bo'lmaydi. Keramika nima uchun o'q o'tkazmasligini bilasizmi? Materiallar uchun o'q o'tkazmaydigan keramika ishlash talablari qanday? Keling, buni birgalikda o'rganamiz.

 

Keramika materiallarining o'q o'tkazmaydigan printsipi nima?

Zirhni himoya qilishning asosiy printsipi - snaryad energiyasini iste'mol qilish, snaryadni sekinlashtirish va zararsizlikka erishish. Metall materiallar kabi an'anaviy muhandislik materiallarining aksariyati strukturaviy plastik deformatsiyalar orqali energiyani yutadi, keramika materiallari esa mikro maydalash jarayonlari orqali energiyani o'zlashtiradi. O'q o'tkazmaydigan keramikaning energiyani yutish jarayonini taxminan uch bosqichga bo'lish mumkin:
Ta'sirning dastlabki bosqichi:
Snaryad keramika yuzasiga ta'sir qiladi, buning natijasida jangovar kallak to'mtoq bo'lib qoladi va keramika yuzasida mayda va qattiq bo'laklarni maydalash va hosil qilish jarayonida energiyani yutadi;
Eroziya bosqichi:
To‘mtoq snaryad parchalangan maydonni yemirishda davom etib, keramika parchalarining uzluksiz qatlamini hosil qiladi;
Deformatsiya, yorilish va sinish bosqichlari:
Nihoyat, keramikada kuchlanish kuchlanishi hosil bo'lib, uning sinishiga olib keladi. Keyinchalik, orqa panel deformatsiyalanadi va qolgan barcha energiya orqa panel materialining deformatsiyasi bilan so'riladi. Snaryadning keramikaga ta'sir qilish jarayonida snaryad ham, keramika ham shikastlanadi.

 

O'q o'tkazmaydigan keramikaning moddiy xususiyatlariga qanday talablar qo'yiladi?

Keramikaning o'zi mo'rt bo'lganligi sababli, ular snaryad ta'sirida plastik deformatsiyaga emas, balki sindirishga duchor bo'ladi. Uzatilish yuki ostida sinish birinchi navbatda g'ovak va don chegaralari kabi heterojen joylarda sodir bo'ladi. Shuning uchun, mikro stress kontsentratsiyasini minimallashtirish uchun zirhli keramika past porozlik (nazariy zichlik qiymatining 99% gacha) va nozik don tuzilishi bilan yuqori sifatli keramika bo'lishi kerak.
Alumina, kremniy karbid, bor karbid, kremniy nitridi, titan borid va boshqalarni o'z ichiga olgan o'q o'tkazmaydigan keramika materiallarining ko'p turlari mavjud. Ular orasida alumina keramikasi (Al2O3), kremniy karbid keramikasi (SiC) va bor karbid keramikasi (B4C) mavjud. eng ko'p qo'llaniladi. Alyuminiy oksidli keramika eng yuqori zichlikka ega, ammo nisbatan past qattiqlik, past ishlov berish chegarasi va past narxga ega. Sofligiga ko'ra, ular 85/90/95/99 alyuminiy oksidi keramikalariga bo'linadi va mos keladigan qattiqlik va narx ham ketma-ket o'sib boradi.

 

O'q o'tkazmaydigan materiallar uchun xom ashyo sifatida silikon karbid va bor karbid?

Silikon karbid juda kuchli kovalent bog'lanishga ega va yuqori haroratda hali ham yuqori quvvatli bog'lanishga ega. Ushbu strukturaviy xususiyat kremniy karbidli keramika uchun mustahkamlik, yuqori qattiqlik, aşınma qarshilik, korroziyaga chidamlilik, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va yaxshi issiqlik zarbasiga chidamlilik kabi ajoyib xususiyatlarga ega. Shu bilan birga, silikon karbidli keramika o'rtacha narxga ega va iqtisodiy jihatdan samarali bo'lib, Xitoyda eng ko'p ishlatiladigan o'q o'tkazmaydigan keramika va eng istiqbolli yuqori samarali zirhli himoya materiallaridan biri hisoblanadi. SiC keramikasi zirhlarni himoya qilish sohasida keng rivojlanish maydoniga ega va ularning individual jihozlar va maxsus transport vositalari sohalarida qo'llanilishi ko'pincha diversifikatsiya qilinadi. Himoya zirh materiali sifatida, xarajat va maxsus qo'llash kabi omillarni hisobga olgan holda, kichik keramik panellar va kompozit orqa panellar odatda keramik kompozitsion nishonni hosil qilish uchun cho'zilish stressidan kelib chiqqan keramika nosozliklarini bartaraf etish va faqat bitta bo'lak bo'lishini ta'minlash uchun yopishtiriladi. snaryad kirib kelganda butun zirhni yo'q qilmasdan eziladi.

Bor karbid juda qattiq material bo'lib, uning qattiqligi olmos va kub bor nitrididan keyin ikkinchi o'rinda turadi. Ushbu keramika orasida qattiqlik eng yuqori va zichlik eng past, faqat 2,52 g / sm3, bu po'latning 1/3 qismini tashkil qiladi. Yuqori elastik modul, past issiqlik kengayish koeffitsienti va yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi. Bundan tashqari, bor karbid yaxshi kimyoviy barqarorlikka, kislota va gidroksidi korroziyaga chidamliligiga ega va xona haroratida kislota va gidroksidi va ko'pchilik noorganik birikma suyuqliklari bilan reaksiyaga kirishmaydi; Va ko'pchilik erigan metallar bilan namlanmaydi va reaktiv emas. Bor karbid, shuningdek, boshqa keramik materiallarga ega bo'lmagan yaxshi neytronni yutish qobiliyatiga ega. B4C bir nechta tez-tez ishlatiladigan zirhli keramika orasida eng past zichlikka ega va uning yuqori elastik moduli uni harbiy zirh va kosmik materiallar uchun yaxshi tanlov qiladi. Shu bilan birga, u yuqori harorat va yuqori bosimli sinterlashni talab qiladigan yuqori ishlov berish texnologiyasini ham talab qiladi, shuning uchun xarajat uchta keramika (alyuminiy oksididan taxminan 10 baravar) orasida eng yuqori bo'lib, bu uning keng qo'llanilishini cheklaydi. fazali himoya zirh. Ushbu uch turdagi umumiy o'q o'tkazmaydigan keramika materiallarini solishtirganda, alumina o'q o'tkazmaydigan keramika eng past narxga ega, ammo uning o'q o'tkazmaydigan ishlashi kremniy karbid va bor karbididan ancha yomonroq. Shu sababli, kremniy karbid va bor karbid ikkita eng mashhur o'q o'tkazmaydigan keramik materiallarga aylandi, ular asosan mahalliy o'q o'tkazmaydigan keramika ishlab chiqarish bo'linmalarida, alumina keramikasi esa kam uchraydi. Shu bilan birga, bitta kristalli alumina shaffof keramika tayyorlash uchun ishlatilishi mumkin, bu optik funktsiyaga ega shaffof material sifatida keng qo'llaniladi va shaxsiy o'q o'tkazmaydigan niqoblar, raketalarni aniqlash oynalari, transport vositalarini kuzatish oynalari, suv osti periskoplari va boshqalar kabi harbiy texnikaga qo'llaniladi. .


Ushbu maqoladagi ma'lumotlar Internetdan olingan va davolanish bo'yicha maslahat yoki sarmoyaviy maslahat sifatida ishlatilmaydi. Agar ushbu maqola sizning huquq va manfaatlaringizga ta'sir etsa yoki ushbu mahsulotga qiziqsangiz, sizga ko'proq yordam berishimiz uchun biz bilan o'z vaqtida bog'laning.