Le système de blindage en céramique est une combinaison de blocs de céramique simples ou multiples et de matériaux polymères (UHMWPE ou aramide), qui peuvent résister à différentes attaques de balles en fonction de différentes épaisseurs de plaques de céramique.
Mécanisme pare-balles
La raison pour laquelle les céramiques sont à l’épreuve des balles est due à leur rigidité spécifique élevée, leur résistance spécifique élevée et leur inertie chimique dans de nombreux environnements. Il est meilleur que le métal dans la mesure où les matériaux métalliques subissent une déformation plastique et absorbent de l'énergie lorsqu'ils résistent à l'impact d'une balle, tandis que la céramique subit à peine une déformation plastique. La balle sera passivée ou même cassée en raison de ses caractéristiques de résistance et de dureté élevées.
La couche pare-balles composée de céramique pare-balles et d'une plaque composite de fibres à haut module à haute résistance et haute résistance est utilisée. Lorsque le projectile à grande vitesse-entre en collision avec la couche de céramique, la couche de céramique se brise ou produit des fissures, qui se diffusent autour du point d'impact et consomment la majeure partie de l'énergie du projectile. Par la suite, la plaque composite fibreuse à haut module consomme en outre l'énergie restante du projectile. Par conséquent, l’application de céramiques avancées dans les systèmes de blindage est très intéressante et est devenue une armure de protection largement utilisée pour des équipements tels que les gilets pare-balles, les véhicules et les avions.
Sous l'impact d'une balle (avec une vitesse supérieure à 700-800 m/s), l'avant de la céramique se brise et l'énergie restante est absorbée par le matériau doux renforcé à l'arrière (comme une couche de tissu en nylon). Le matériau inversé doit pouvoir supporter les fragments de matériau céramique et la balle elle-même après l'impact.
Les céramiques pare-balles nécessitent de nombreuses propriétés, telles que la densité et la porosité, la dureté, la ténacité à la rupture, le module d'Young, la vitesse du son, la résistance mécanique, etc. Aucune de ces propriétés ne peut avoir une relation directe et décisive avec les performances globales du pare-balles. Par conséquent, le mécanisme de rupture est très complexe, la formation de fissures est causée par de nombreux facteurs et le temps d'apparition est très court. La porosité des céramiques pare-balles doit être aussi faible que possible pour améliorer la dureté et le module d'Young. Pour Al2O3céramiques, la porosité doit être proche de zéro et l'absorption d'eau ne doit pas dépasser 0,02 %. L'exigence de dureté de la céramique est très élevée, et devrait être supérieure à celle des ogives volantes. Pour les céramiques Al2O3, la dureté Hv doit dépasser 1220 à 1250.
Choweyarmor propose également de nombreuses spécifications différentes de feuilles de céramique pare-balles et prend en charge des tailles personnalisées :
1. Écrasez l’ogive. Le film pare-balles a une dureté extrêmement élevée. Lorsqu'une balle touche le film pare-balles à grande vitesse, l'ogive sera brisée, consommant la majeure partie de l'énergie cinétique. Par la suite, l'énergie hautement concentrée sera dispersée par les fragments de l'ogive, ce qui équivaut à augmenter la zone cible et à améliorer considérablement les performances pare-balles.
2. Les dommages et la déformation des plaques pare-balles absorbent de l'énergie. L'impact à grande vitesse du projectile sur la plaque pare-balles provoque la destruction de la structure en carbure de silicium et forme un cône inversé qui agit sur le matériau du substrat, provoquant la déformation du substrat et l'absorption de l'énergie résiduelle.
3. Érosion. Pendant le processus d'impact, l'ogive brisée frotte contre les fragments pare-balles en céramique brisés, convertissant l'énergie cinétique en énergie thermique. Dans le même temps, une partie de la masse est perdue par broyage des fragments de céramique, jouant ainsi un rôle pare-balles.
4. Modifiez l'angle d'incidence de l'ogive. L'utilisation de plaques pare-balles spécialement conçues avec des surfaces spéciales peut empêcher les balles d'entrer verticalement, modifiant ainsi la direction de l'incidence de la balle et décomposant l'élan (énergie cinétique), réduisant ainsi l'impact sur les plaques pare-balles, ce qui équivaut à améliorer la capacité pare-balles de la plaque cible.
