Kurşun geçirmez plakalarda bor karbür kullanımının avantajları nelerdir?
Bor karbür (B₄C), özellikle yüksek hızlı tüfek tehditlerini durdurmak için yüksek performanslı sert zırh plakaları için birinci sınıf bir malzemedir. Avantajları önemlidir, ancak önemli dezavantajları da beraberinde getirir.
Kurşun geçirmez plakalar için bor karbür kullanmanın temel avantajları şunlardır:
1. Olağanüstü Sertlik
Özelliği: Bor karbür, Mohs sertlik ölçeğinde elmas ve kübik bor nitrürün ardından üçüncü sırada yer alan bilinen en sert malzemelerden biridir.
Avantajı: Bu olağanüstü sertlik, zırh delici (AP) mermileri etkisiz hale getirmek için çok önemlidir. Bir mermi plakaya çarptığında, bor karbür yüzey, merminin sertleştirilmiş çelik veya tungsten karbür çekirdeğini kırar. Bu, ucu köreltir ve darbe kuvvetini daha geniş bir alana yayarak merminin delme kabiliyetini önemli ölçüde azaltır.
2. Olağanüstü Hafiflik (Birincil Avantaj)
• Özellik: Bor karbürün yoğunluğu çok düşüktür (~2,52 g/cm³).
• Avantaj: Bor karbür plaka, yüksek seviyeli tehditleri (NIJ Seviye IV gibi) durdurabilir. Bu, yorgunluğu azaltır ve kullanıcının hareket kabiliyetini artırır; bu da kritik bir taktik avantajdır.
3. Yüksek Basınç Dayanımı
Özelliği: Deformasyona uğramadan muazzam ezme kuvvetlerine dayanabilir.
Avantajı: Bu dayanıklılık, plakanın bir mermi çarpmasından kaynaklanan muazzam kinetik enerjiyi, yıkıcı bir hasara yol açmadan emmesine ve dağıtmasına olanak tanır ve mermi parçalarını yakalamak için destek malzemesiyle (genellikle polietilen veya aramid) birlikte çalışır.
Kritik Avantajlar ve Dezavantajlar
Kullanımını tam olarak anlamak için sınırlamalarını bilmek önemlidir:
1.
Çok Yüksek Maliyet: Bor karbür en pahalı zırh seramiğidir. Hammaddeleri ve karmaşık üretim süreci (genellikle sıcak presleme veya sıcak izostatik presleme gerektirir) onu birinci sınıf bir ürün haline getirir.
2.
Kırılganlık: Tüm seramikler gibi kırılgan bir malzemedir.
•
Çatlama: Karmaşık kullanım veya düşmelerden dolayı karolarda ince çatlaklar oluşabilir ve bu da balistik performansı düşürebilir. Dikkatli bir şekilde kullanılmalı ve her zaman koruyucu bir kılıf/taşıyıcı içinde kullanılmalıdır.
3.
Karmaşık Entegrasyon: Bor karbür plakalar neredeyse hiçbir zaman tek başına kullanılmaz. Kompozit bir sistemin parçasıdırlar. Seramik mermiyi kırar ve esnek destek tabakası, enerjiyi hapsederek parçacıkları ve parçacıkları yakalar.