③ سڀ کان عام استعمال ٿيل بلٽ پروف سيرامڪ مواد
21 هين صدي کان وٺي، بلٽ پروف سيرامڪس تيزي سان ترقي ڪئي آهي، ۽ اهڙا ڪيترائي قسم آهن، جن ۾ ايلومينا، سلکان ڪاربائيڊ، بوران ڪاربائيڊ، سلڪون نائٽرائڊ، ٽائيٽينيم بورائڊ وغيره شامل آهن، جن ۾ ايلومينا سيرامڪس (Al₂O₃)، سلکان ڪاربائيڊ سيرامڪس (SiC)، بورون ڪاربائيڊ سيرامڪس (B4C) سڀ کان وڏي پيماني تي استعمال ٿيل آهن.
ايلومينا سيرامڪس ۾ سڀ کان وڌيڪ کثافت آهي، پر سختي نسبتا گهٽ آهي، پروسيسنگ حد گهٽ آهي، قيمت گهٽ آهي، پاڪائي جي مطابق 85/90/95/99 ايلومينا سيرامڪس ۾ ورهايل آهي، ساڳئي سختي ۽ قيمت پڻ وڌي وئي آهي. موٽ ۾.
مواد | کثافت /(kg*m²) | لچڪدار ماڊيولس / (GN*m²) | HV | ايلومينا جي قيمت جي برابر |
بورون ڪاربائيڊ | 2500 | 400 | 30000 | ايڪس 10 |
ايلومينيم آڪسائيڊ | 3800 | 340 | 15000 | 1 |
ٽائيٽينيم ڊيبورڊ | 4500 | 570 | 33000 | X10 |
Silicon carbide | 3200 | 370 | 27000 | X5 |
آڪسائيڊنگ پليٽ | 2800 | 415 | 12000 | X10 |
BC/SiC | 2600 | 340 | 27500 | X7 |
شيشي سيرامڪس | 2500 | 100 | 6000 | 1 |
Silicon nitride | 3200 | 310 | 17000 | X5 |
مختلف بلٽ پروف سيرامڪس جي ملڪيتن جو مقابلو
Silicon carbide ceramic density نسبتاً گھٽ آھي، گھڻي سختي آھي، ھڪ قيمتي-مؤثر ساخت واري سيرامڪس آھي، تنھنڪري اھو چين ۾ سڀ کان وڏي پيماني تي استعمال ٿيندڙ بلٽ پروف سيرامڪس آھي.
بوران ڪاربائيڊ سيرامڪس انهن سيرامڪس ۾ سڀ کان گهٽ کثافت ۽ سڀ کان وڌيڪ سختي آهي، پر ساڳئي وقت، پروسيسنگ ٽيڪنالاجي لاءِ انهن جون گهرجون به تمام گهڻيون آهن، جن کي اعليٰ درجه حرارت ۽ اعليٰ دٻاءُ واري سنٽرنگ جي ضرورت آهي، تنهن ڪري قيمت به انهن ٽنهي سيرامڪس ۾ سڀ کان وڌيڪ آهي.
انهن ٽن وڌيڪ عام بلٽ پروف سيرامڪ مواد جي مقابلي ۾، ايلومينا بلٽ پروف سيرامڪس جي قيمت تمام گھٽ آهي، پر بلٽ پروف ڪارڪردگي سلکان ڪاربائيڊ ۽ بوران ڪاربائيڊ کان تمام گهٽ آهي، تنهنڪري سلکان ڪاربائيڊ ۽ بوران ڪاربائيڊ بلٽ پروف ۾ بلٽ پروف سيرامڪ جي موجوده گهريلو پيداواري يونٽ، جڏهن ته. ايلومينا سيرامڪس نادر آهن.بهرحال، سنگل ڪرسٽل ايلومينا شفاف سيرامڪس تيار ڪرڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجن ٿيون، جيڪي وڏي پيماني تي هلڪي ڪمن سان شفاف مواد طور استعمال ٿين ٿيون، ۽ فوجي سامان ۾ لاڳو ٿين ٿيون جهڙوڪ انفرادي سپاهي بلٽ پروف ماسڪ، ميزائل جي سڃاڻپ ونڊوز، گاڏين جي مشاهدي واري ونڊوز، ۽ آبدوز پيري اسڪوپس.
④ سڀ کان وڌيڪ مشهور بلٽ پروف سيرامڪ مواد جا ٻه
Silicon carbide بلٽ پروف سيرامڪس
Silicon carbide covalent بانڊ تمام مضبوط آهي ۽ اڃا به اعلي گرمي پد تي اعلي طاقت بانڊ آهي.هي ساخت جي خصوصيت سلکان ڪاربائيڊ سيرامڪس کي شاندار طاقت، اعلي سختي، لباس جي مزاحمت، سنکنرن جي مزاحمت، اعلي حرارتي چالکائي، سٺي حرارتي جھٽڪو مزاحمت ۽ ٻيون خاصيتون ڏئي ٿي.ساڳئي وقت، silicon carbide ceramic قيمت اعتدال آهي، قيمت-مؤثر، سڀ کان وڌيڪ واعدو اعلي ڪارڪردگي هٿيار تحفظ مواد مان هڪ آهي.
Silicon carbide ceramics هٿيارن جي حفاظت جي ميدان ۾ وسيع ترقي جي جاء آهي، ۽ انفرادي سامان ۽ خاص گاڏين جي ميدان ۾ انهن جي ايپليڪيشنن کي متنوع ٿي ويندا آهن.جڏهن حفاظتي آرمر مواد طور استعمال ڪيو ويندو آهي، قيمت ۽ خاص ايپليڪيشن جي موقعن ۽ ٻين عنصرن تي غور ڪندي، اهو عام طور تي سيرامڪ پينلز جو هڪ ننڍڙو انتظام آهي ۽ سيرامڪ جامع ٽارگيٽ پليٽ ۾ جڙيل آهي، سيرامڪس جي ناڪامي تي قابو پائڻ لاءِ تنزل جي دٻاءُ جي ڪري، ۽ انهي ڳالهه کي يقيني بڻائڻ ته پروجيڪٽ جي دخول صرف هڪ ٽڪرا ٽڪرا ڪري ٿي بغير سڄي هٿيار کي نقصان پهچائڻ جي.
بورون ڪاربائيڊ بلٽ پروف سيرامڪس
بوران ڪاربائيڊ هيرن ۽ ڪعبي بوران نائٽرائڊ سپر هارڊ مواد کان پوءِ ڄاڻايل مواد جي سختي آهي، سختي 3000kg/mm² تائين؛کثافت گهٽ آهي، صرف 2.52g/cm³، جيڪو اسٽيل جو 1/3 آهي؛هاء لچڪدار ماڊيولس، 450GPa؛هاء پگھلڻ واري نقطي، اٽڪل 2447 ℃؛حرارتي توسيع جي کوٽائي گهٽ آهي ۽ حرارتي چالکائي اعلي آهي.ان کان علاوه، بوران ڪاربائڊ ۾ سٺي ڪيميائي استحڪام، تيزاب ۽ الڪلي سنکنرن جي مزاحمت آهي، ڪمري جي حرارت تي تيزاب ۽ بنيادي ۽ اڪثر غير نامياتي مرڪب مائع سان رد عمل نه ڪندو آهي، صرف هائيڊروفلوورڪ ايسڊ-سلفورڪ ايسڊ ۾، هائيڊروفلوورڪ ايسڊ-نائيٽرڪ ايسڊ مخلوط مائع ۾ سست سنکنرن آهي. ؛۽ گھڻا پگھريل ڌاتو نمي نه ڪندا آھن، عمل نه ڪندا آھن.بوران ڪاربائيڊ ۾ نيوٽران جذب ڪرڻ جي سٺي صلاحيت پڻ آهي، جيڪا ٻين سيرامڪ مواد ۾ موجود ناهي.B4C ۾ گھٽ ۾ گھٽ کثافت آھي ڪيترن ئي عام طور تي استعمال ٿيل آرمر سيرامڪس، لچڪ جي اعلي ماڊل سان گڏ، ان کي فوجي آرمر ۽ خلائي شعبن ۾ مواد لاء سٺو انتخاب بڻائي ٿو.B4C جو بنيادي مسئلو اهو آهي ته اهو مهانگو آهي (اٽڪل 10 ڀيرا ايلومينا جي ڀيٽ ۾) ۽ برٽل، جيڪو ان جي وسيع ايپليڪيشن کي سنگل فيز حفاظتي هٿيار طور محدود ڪري ٿو.
⑤ بلٽ پروف سيرامڪس جي تياري جو طريقو.
تياري ٽيڪنالاجي | عمل جي خاصيتون | |
فائدو | ||
گرم پريس sintering | گھٽ sintering جي گرمي پد ۽ مختصر sintering وقت سان، سٺي اناج سان سيرامڪس ۽ اعلي نسبتي کثافت ۽ سٺي مشيني ملڪيت حاصل ڪري سگهجي ٿي. | |
سپر هاء پريشر sintering | تيز، گهٽ درجه حرارت sintering حاصل، densification جي شرح وڌي. | |
گرم isostatic دٻائڻ sintering | سيرامڪس اعلي ڪارڪردگي ۽ پيچيده شڪل سان تيار ٿي سگھي ٿو گھٽ sintering گرمي پد، مختصر ريپنگ وقت ۽ خراب جسم جي يونيفارم ڇڪڻ. | |
مائڪرو ويڪرو sintering | تيز densification، صفر gradient يونيفارم گرمي، مواد جي جوڙجڪ کي بهتر ڪرڻ، مواد جي ڪارڪردگي بهتر ڪرڻ، اعلي ڪارڪردگي ۽ توانائي جي بچت. | |
ڊسچارج پلازما sintering | sintering وقت ننڍو آهي، sintering گرمي پد گهٽ آهي، ceramic ڪارڪردگي سٺو آهي، ۽ اعلي توانائي sintering gradient مواد جي کثافت اعلي آهي. | |
پلازما شعاع پگھلڻ جو طريقو | پائوڊر خام مال مڪمل طور تي ڳريل آهي، پاؤڊر جي ذرات جي ماپ طرفان محدود ناهي، گهٽ پگھلڻ واري نقطي جي وهڪري جي ضرورت ناهي، ۽ پيداوار هڪ گندي ساخت آهي. | |
رد عمل sintering | ويجھو خالص سائيز جي پيداوار ٽيڪنالاجي، سادو عمل، گھٽ قيمت، وڏي سائيز، پيچيده شڪل جا حصا تيار ڪري سگھن ٿا. | |
دٻاء کان سواء sintering | پيداوار شاندار اعلي گرمي پد جي ڪارڪردگي، سادو sintering عمل ۽ گهٽ قيمت ڪئي آهي.اتي ڪيترائي مناسب ٺاھڻ جا طريقا آھن، جيڪي پيچيده ۽ ٿلھي وڏن حصن لاء استعمال ڪري سگھجن ٿيون، ۽ وڏي پيماني تي صنعتي پيداوار لاء پڻ مناسب آھن. | |
مائع مرحلو sintering | گھٽ sintering گرمي پد، گهٽ porosity، ٺيڪ اناج، اعلي کثافت، اعلي طاقت |
تياري ٽيڪنالاجي | عمل جي خاصيتون | |
خرابي | ||
گرم پريس sintering | اهو عمل وڌيڪ پيچيده آهي، ٺهيل مواد ۽ سامان جي گهرج اعلي آهن، پيداوار جي ڪارڪردگي گهٽ آهي، پيداوار جي قيمت اعلي آهي، ۽ شڪل صرف سادي شين سان تيار ٿي سگهي ٿي. | |
سپر هاء پريشر sintering | صرف سادي شڪلين، گهٽ پيداوار، اعلي سامان سيڙپڪاري، اعلي sintering حالتن، ۽ اعلي توانائي واپرائڻ سان مصنوعات تيار ڪري سگهو ٿا.في الحال، اهو صرف تحقيق جي مرحلي ۾ آهي | |
گرم isostatic دٻائڻ sintering | سامان جي قيمت اعلي آهي، ۽ پروسيس ٿيڻ واري ڪمپيس جي سائيز محدود آهي | |
مائڪرو ويڪرو sintering | نظرياتي ٽيڪنالاجي کي سڌارڻ جي ضرورت آهي، سامان جي کوٽ آهي، ۽ وڏي پيماني تي لاڳو نه ڪيو ويو آهي | |
ڊسچارج پلازما sintering | بنيادي نظريي کي بهتر ڪرڻ جي ضرورت آهي، عمل پيچيده آهي، ۽ قيمت تمام گهڻي آهي، جنهن کي صنعتي نه ڪيو ويو آهي. | |
پلازما شعاع پگھلڻ جو طريقو | وسيع ايپليڪيشن لاء اعلي سامان جي گهرج حاصل نه ڪئي وئي آهي. | |
رد عمل sintering | بقايا سلڪون گھٽائي ٿو اعلي درجه حرارت جي ميڪيڪل ملڪيت، سنکنرن جي مزاحمت، ۽ مواد جي آڪسائيڊ مزاحمت. | |
دٻاء کان سواء sintering | sintering گرمي پد اعلي آهي، اتي هڪ خاص porosity آهي، طاقت نسبتا گهٽ آهي، ۽ اتي جي باري ۾ 15٪ حجم shrinkage آهي. | |
مائع مرحلو sintering | اهو خراب ٿيڻ، وڏي ڇڪڻ ۽ طول و عرض جي درستگي کي ڪنٽرول ڪرڻ ڏکيو آهي |
سيرامڪ |
AL2O3 .B4 C .سي سي |
AL2O3 |
AL2O3 .B4 C .سي سي |
AL2O3 |
AL2O3 .B4 C .سي سي |
AL2O3 |
B4 C .سي سي |
AL2O3 .B4 C .سي سي |
.سي سي |
بلٽ پروف سيرامڪس اپ گريڊ
جيتوڻيڪ سلکان ڪاربائڊ ۽ بوران ڪاربائيڊ جي بلٽ پروف صلاحيت تمام وڏي آهي، فرڪچر جي سختي ۽ سنگل فيز سيرامڪس جي خراب خرابي جي مسئلي کي نظرانداز نٿو ڪري سگهجي.جديد سائنس ۽ ٽيڪنالاجي جي ترقي بلٽ پروف سيرامڪس جي ڪارڪردگي ۽ معيشت جي ضرورتن کي اڳتي وڌايو آهي: ملٽي فنڪشن، اعلي ڪارڪردگي، هلڪو وزن، گهٽ قيمت ۽ حفاظت.تنهن ڪري، تازن سالن ۾، ماهرن ۽ عالمن کي اميد آهي ته سيرامڪس جي مضبوط، هلڪو وزن ۽ اقتصاديات کي مائڪرو-ايڊجسٽمينٽ ذريعي، جنهن ۾ ملٽي اجزاء سيرامڪ سسٽم جامع، فنڪشنل گريڊينٽ سيرامڪس، پرت واري ساخت جي ڊيزائن، وغيره شامل آهن، ۽ اهڙي هٿيارن ۾ روشني آهي. وزن اڄ جي هٿيارن جي مقابلي ۾، ۽ بهتر طور تي جنگي يونٽن جي موبائل ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي ٿو.
فنڪشنل طور تي درجه بندي ڪيل سيرامڪس مائڪروڪوسمڪ ڊيزائن ذريعي مادي ملڪيتن ۾ باقاعده تبديليون ڏيکاري ٿو.مثال طور، ٽائيٽينيم بورائڊ ۽ ٽائيٽينيم ڌاتو ۽ ايلومينيم آڪسائيڊ، سلڪون ڪاربائڊ، بورون ڪاربائڊ، سلڪون نائٽرائڊ ۽ ڌاتو ايلومينيم ۽ ٻيون ڌاتو/سيرامڪ جامع نظام، ٿلهي پوزيشن سان گڏ گريجوئيٽ تبديلي جي ڪارڪردگي، يعني اعليٰ سختي جي تياري. اعلي سختي بلٽ پروف سيرامڪس ڏانهن منتقلي.
نانوميٽر ملٽي فيز سيرامڪس ميٽرڪس سيرامڪس ۾ شامل ڪيل ذيلي ميٽرن يا نانوميٽر ڊسپريشن ذرات مان ٺهيل آهن.جهڙوڪ SiC-Si3N4-Al2O3، B4C-SiC، وغيره، سيرامڪس جي سختي، سختي ۽ طاقت هڪ خاص سڌارو آهي.ٻڌايو پيو وڃي ته مغربي ملڪ نانو اسڪيل پائوڊر جي sintering جو مطالعو ڪري رهيا آهن ته جيئن مواد جي طاقت ۽ سختي حاصل ڪرڻ لاءِ ڏهن نانو ميٽرن جي اناج جي ماپ سان سيرامڪس تيار ڪري سگهجي ۽ بلٽ پروف سيرامڪس ان سلسلي ۾ وڏي ڪاميابي حاصل ڪرڻ جي اميد رکي ٿو.
جوڙ ڪرڻ
چاهي اهو سنگل فيز سيرامڪس هجي يا ملٽي فيز سيرامڪس، بهترين بلٽ پروف سيرامڪ مواد هجي يا سلکان ڪاربائيڊ کان الڳ نه ٿيندڙ، بوران ڪاربائيڊ اهي ٻئي مواد.خاص طور تي بوران ڪاربائيڊ مواد لاء، sintering ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، بورون ڪاربائيڊ سيرامڪس جي شاندار ملڪيت وڌيڪ ۽ وڌيڪ نمايان ٿي رهيا آهن، ۽ بلٽ پروف جي ميدان ۾ انهن جي ايپليڪيشنن کي وڌيڪ ترقي ڪئي ويندي.
پوسٽ جو وقت: ڊسمبر-14-2023