防彈板使用碳化硼有哪些優點?

防彈板使用碳化硼有哪些優點?

碳化硼 (B₄C) 是高性能硬質防彈板的首選材料,特別適用於抵禦高速步槍威脅。它的優點顯而易見,但也存在一些缺點。
以下是使用碳化硼製作防彈板的主要優點:
1. 卓越的硬度
:碳化硼是已知最堅硬的材料之一,莫氏硬度排名第三,僅次於鑽石和立方氮化硼。
優點:這種極高的硬度對於抵禦穿甲彈 (AP) 至關重要。當子彈擊中防彈板時,碳化硼表面會使彈丸的硬化鋼或碳化鎢芯斷裂。這會使尖端變鈍,並將衝擊力分散到更大的區域,從而大大降低彈丸的穿透能力。

2. 卓越的輕質性(主要優勢)
•特性:碳化硼的密度非常低(~2.52 g/cm³)。
•優點:碳化硼板能夠阻擋高等級威脅(如NIJ IV級),這可以減輕疲勞並提高佩戴者的機動性,這是至關重要的戰術優勢。

3. 高抗壓強度
特性:它可以承受巨大的擠壓力而不會變形。
優點:這種強度使防護板能夠吸收和分散子彈撞擊產生的巨大動能,而不會發生災難性的損壞,並與背襯材料(通常是聚乙烯或芳綸)協同作用,阻擋子彈碎片。
關鍵的權衡和缺點

要充分理解其用途,必須了解其限制:
1.
成本極高:碳化硼是最昂貴的裝甲陶瓷。其原材料和複雜的製造流程(通常需要熱壓或熱等靜壓)使其成為高端產品。 2
.
脆性:與所有陶瓷一樣,它是一種脆性材料。

開裂:碳化硼板在粗暴搬運或跌落時可能會出現細微裂紋,從而降低防彈性能。必須小心處理,並始終與保護罩/載體一起使用。 3
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整合複雜:碳化硼板幾乎從不單獨使用。它們是複合系統的一部分。陶瓷擊碎子彈,柔性背襯層接住碎片,吸收能量。

 

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