När det gäller kroppsskydd finns det olika material tillgängliga och alla har sin egen uppsättning fördelar och nackdelar.
Kiselkarbidkeramik (SiC) är ett utmärkt material för skyddsvästar tack vare sin höga hårdhetsgrad, hållbarhet och motståndskraft mot extrema temperaturer. I den här artikeln tittar vi på hur skottsäker keramik från SiC kan förbättra soldaters, polisers och civilpersoners skydd mot vardagliga hot.
Styrka
Kiselkarbid är ett av de starkaste ballistiska material som finns, vilket gör det till en viktig beståndsdel i många typer av skyddsvästar för militär och polis, som ger ett effektivt skydd mot flera hot utan att ge avkall på rörlighet eller komfort.
Skyddsvästar har visat sig öka soldaternas säkerhet i stridszoner genom att minska dödligheten till följd av skottskador och hemmagjorda sprängämnen, t.ex. knivar. Dessutom använder poliser som ofta utsätts för attacker med vapen eller eggvapen ofta skyddsvästar som en del av sin skyddsutrustning, vilket skyddar dem från allvarliga skador eller till och med dödsfall i samband med sådana attacker i tjänsten.
Kiselkarbidpansarmaterial som Kevlar tenderar att vara mindre hållbara och långsiktiga, vilket gör kiselkarbid till ett utmärkt val för användning i tuffa miljöer. Dessutom motstår det korrosion och kemisk erosion väl och är motståndskraftigt mot extrema temperaturer samtidigt som det skyddar sig mot skador från exponering för vatten eller andra ämnen som kan försämra andra material som Kevlar.
Kiselkarbidens styrka gör den till en ovärderlig komponent i skyddande pansar, eftersom den kan motstå hot från kulor och fragment. Kiselkarbid kan också kombineras med material som aramidfibrer för att bilda flerskiktade skyddssystem som erbjuder större försvar mot hot av alla slag.
Ny forskning utförd av forskare från Texas A&M University, Rutgers University och Johns Hopkins University visar att även små mängder kisel i borkarbid kan öka dess styrka avsevärt, vilket skapar skottsäker utrustning med överlägsen motståndskraft mot stötar i hög hastighet än konventionella kroppsskydd tillverkade av spröd volframkarbid. Svampigt kiselkarbidmaterial ger förbättrade skottsäkra egenskaper men är ändå tillräckligt lätt för flera ballistiska tillämpningar.
Hållbarhet
Kiselkarbidplattor används som skyddsinsatser i skyddsvästar för att avvärja kulor, splitter och andra ballistiska hot. De integreras ofta i taktiska västar, hjälmar och annan skyddsutrustning som bärs av militär personal, brottsbekämpande myndigheter och säkerhetspersonal för maximalt försvar.
Kiselkarbidkeramer är idealiska material för kroppsskydd på grund av sin hårdhet och hållbarhet, eftersom de kan motstå upprepade stötar från höghastighetsprojektiler utan att spricka eller gå sönder - en fördel jämfört med stål och kevlar som lätt spricker under kontinuerligt eller ihållande tryck.
Kiselkarbidplattor kombinerar hårdhet och hållbarhet med lätt flexibilitet, vilket gör dem till ett utmärkt val för skyddsvästar som kräver lätt, bekväm passform och rörlighet i fält - t.ex. militär personal som måste reagera snabbt och effektivt på attacker. Denna egenskap gör kiselkarbid till ett särskilt bra alternativ när man väljer lätt men ändå flexibelt material som kroppsskydd.
Kiselkarbidplattornas flexibla natur gör att de kan absorbera och avleda kinetisk energi från höghastighetsprojektiler, vilket avsevärt minskar antalet skador eller dödsfall. Dessutom gör deras anpassningsförmåga att dessa plattor kan användas som sköldar eller barrikader i potentiellt riskfyllda situationer av poliser eller säkerhetsstyrkor.
Kiselkarbidpansarets många fördelar förklarar varför det ingår som en del av den skyddsutrustning som bärs av militära och polisiära styrkor, vilket räddade många liv under de senaste terroristattackerna och masskjutningarna. Dessutom gör civila situationer där skjutvapen eller kantade vapen utgör hot ofta kiselkarbidpansar viktigt.
Lättvikt
Kiselkarbid sticker ut bland lättviktsmaterial tack vare sin styrka och hållbarhet, vilket gör det till en bra kandidat för användning som kroppsskydd utan att begränsa rörelsefriheten eller tynga ner bäraren. Kiselkarbid ger idealiska tribologiska egenskaper samtidigt som det är lätt och har utmärkt stabilitet vid höga temperaturer - alla faktorer är viktiga komponenter.
När militära styrkor i alla länder står inför allt farligare hot behöver de tillförlitliga skyddsvästar för att försvara sig. Skyddsvästar av kiselkarbid har bevisat sitt värde gång på gång i verkliga scenarier och räddat många liv på vägen - det är så effektivt att många väpnade styrkor använder detta material i skottsäkra västar runt om i världen.
Kiselkarbid kombineras ofta med andra material som bor eller höghållfasta fibrer som kevlar för att skapa skyddsvästar i flera lager, vilket ger överlägset skydd mot olika ballistiska hot samtidigt som vikten hålls nere. Genom att använda olika material kan tillverkare av skyddsvästar dessutom anpassa produkterna utifrån användarnas behov.
Så snart en skyddsväst har tillverkats måste den genomgå rigorösa tester för att säkerställa att den uppfyller nödvändiga standarder och krav. När en skyddsväst har certifierats av en oberoende testanläggning som National Institute of Justice (NIJ), ger denna certifiering både tillverkaren och slutanvändaren en trygghet i att deras produkt uppfyller prestandakraven. Utöver NIJ:s certifieringsprocess har andra internationella standarder som European Norm (EN) och British Standard för skyddsvästar också specifika certifieringsprocesser som tillverkarna måste följa för att kunna få märken för sina skyddsvästar.
Komfort
Keramiska plattor av kiselkarbid används i kroppsskydd för att ge skydd mot kulor och andra ballistiska hot, vilket gör dem till populära val bland soldater, poliser och säkerhetsvakter. Deras höga hårdhetsgrader och låga densitet gör dem mer bekväma än andra former av kroppsskydd, vilket bidrar till att minska stressen på bärarna så att de mer effektivt kan utföra sina uppgifter.
Kiselkarbidkeramer har många fördelar jämfört med andra ballistiska material när det gäller skydd mot stötar, särskilt deras förmåga att absorbera och sprida energi från höghastighetsstötar utan att försämra deras skyddsegenskaper. Genom att sprida energi från höghastighetsstötar utan att försämra skyddsförmågan kan kiselkarbidkeramik absorbera och sprida energi effektivt från höghastighetsstötar utan att försämra skyddsförmågan - och på så sätt bromsa och hindra kulor eller splitter från att tränga in i människokroppen, vilket avsevärt minskar risken för skador eller till och med dödsfall.
Kiselkarbidkeramik har hårdhet, låg densitet, termisk stabilitet och låg vikt, vilket gör dem till det idealiska materialet att införliva i kroppsskydd för militär personal som måste förbli mobila för att kunna reagera effektivt på farliga situationer. De högpresterande egenskaperna gör också kiselkarbidpansar lämpliga för polis- och säkerhetsstyrkor.
Skyddsvästar av kiselkarbid är svåra att tränga igenom på grund av dess hårda, svarta kristallina form med en av de högsta hårdhetsgraderna som endast överträffas av diamant. Eftersom kiselkarbid erbjuder ett så bra skydd utan att kompromissa med dess skyddande förmåga är det ett utmärkt materialval för skyddsvästar.
Anpassning
Skyddsvästar kan vara en oumbärlig resurs för att hålla individer säkra i högrisklägen, från soldater på slagfältet till poliser i vardagliga miljöer. Men dess användning måste utvärderas utifrån både en persons troliga situationer och fysiska förmågor; skyddsmaterial av kiselkarbid (SiC) har visat sig mycket lovande i verkliga scenarier och har hittills räddat många liv.
Därför har brottsbekämpande och militär personal i allt högre grad börjat använda kroppsskydd av kiselkarbid. Det avancerade materialet är inte bara lätt och bekvämt för bäraren; dess höga hårdhetsgrad och hållbarhet ger ett effektivt skydd mot flera olika hot; dessutom står det emot korrosion och extrema temperaturer.
Kiselkarbid överträffar andra skyddsmaterial som Kevlar i sin förmåga att förbli effektivt över tid, vilket gör det till ett kostnadseffektivt val för dem som kräver maximalt skydd. Dessutom gör dess motståndskraft mot multipla träffar och ballistiska hot att det lämpar sig för användning i fientliga miljöer.
Skyddsvästar tillverkade av kiselkarbid består vanligtvis av ett kompositmaterial som kombinerar SiC-keramik med andra material som borkarbid eller höghållfasta fibrer som aramid eller polyeten med ultrahög molekylvikt (UHMWPE). Denna kombination förbättrar flexibilitet, slagtålighet och övergripande prestanda - till exempel de som uppfyller NIJ RF3-standarder ger mycket effektiva försvar mot kulor och splitter samtidigt som de fortfarande väger under 5,7 kg - besegrar 30-6 M2AP och M855A1 kulor mot alla vanliga ballistiska hot!