アルミナ防弾セラミックプレート – 一般的に使用される防弾材料

古代から現代に至るまで、すべての軍事活動の核心は「槍と盾」、つまり攻撃と防御です。軍事技術の継続的な進歩により、軟体装甲は作戦要件を満たすには程遠いものになってきました。人々は、より高いレベルの防御を達成するために、硬い材料と柔らかい防具を使用し始めました。一般的な材料は、鋼板、チタン合金、B4C、Si3N4、SiC、Al2O3 などです。

鋼板は硬質ボディアーマーの素材として初めて使用され、軟質ボディアーマーの保護レベルを大幅に向上させますが、保護能力は限られており、鉛コア弾と通常のスチールコア弾の攻撃に対してのみ防御できます。重量が重すぎると弾が飛びやすいなどの欠点があります。

鋼板に比べセラミック素材をさらに改良し、軽量密度が鋼板の半分以下となり、跳ね返り現象がありません。

現在一般的な防弾セラミックプレート仕様: 250*300mm キャンバーアセンブリプレート。

防弾セラミックシートの共通仕様:
50*50円弧面(370~400)
六角平面（一辺の長さ21mm）
半片、ベベル角度 (25*50)

防弾セラミックスの性能要件:
セラミックと金属の防弾原理は大きく異なり、金属製の防弾板は塑性変形によって弾丸の運動エネルギーを吸収するのに対し、セラミック製の防弾板はその破裂によって弾丸の運動エネルギーを吸収します。
防弾セラミックスには、密度、気孔率、硬度、破壊靱性、弾性率、音速、機械的強度など、より多くの性能が必要ですが、どの 1 つの性能も全体的な防弾性能と直接的かつ決定的な関係を持つことはできません。そのため、破壊メカニズムは次のとおりです。非常に複雑で、亀裂の形成は多くの要因によって引き起こされ、時間は非常に短いです。
①硬度と弾性率を向上させるために気孔率は可能な限り低くする必要があり、セラミック硬度は弾丸飛行硬度よりも高くなければなりません。
② 硬度は防弾板の耐弾性能を直接決定します。
③ 密度は防弾板の重量を直接決定します。個々の兵士の耐荷重には限界があるため、防弾チョッキの密度要件は軽いほど良いです。
④セラミック製防弾板の分類：95アルミナセラミック、97アルミナセラミック、99アルミナセラミック等。

一般的に使用されるセラミック材料の中で、B4C、Si3N4、SiCは防弾性能が優れていますが、価格が高く、Al2O3は低価格、成熟したプロセス、サイズ制御が容易、焼結温度が低い、量産が容易などの利点があります。防弾セラミックスの一般的な材料となっています。