So sánh hiệu suất của ba vật liệu khác nhau cho tấm chống đạn
Tấm chèn chống đạn bằng thép
Các miếng chèn chống đạn bằng thép đã được sử dụng từ Thế chiến thứ hai và thống trị thị trường phổ thông về các miếng chèn chống đạn cách đây vài thập kỷ. Nhưng sau sự phát triển của tấm chèn chống đạn bằng polyetylen và tấm chèn chống đạn bằng gốm, tấm chèn chống đạn bằng thép dần được thay thế. Mặc dù vẫn được người dân sử dụng nhưng số lượng tương đối ít.
So với tấm chèn chống đạn mới, tấm chèn chống đạn bằng thép dễ bị phân mảnh sau khi văng ra khỏi chăn, có thể gây ra tổn thương thứ cấp cho cơ thể con người. Hơn nữa, so với hai chất liệu còn lại, miếng thép chống đạn có cùng mức độ bảo vệ sẽ có trọng lượng nặng hơn, tiêu tốn nhiều năng lượng thể chất của người đeo và giảm tính linh hoạt.
Mặc dù bảng chèn chống đạn bằng thép có giá thấp nhất trong số ba loại bảng chèn, nhưng nhìn chung, không nên coi nó là lựa chọn đầu tiên.
2. Bảng cắm chống đạn Polyethylene PE
Polyethylene PE là một loại vật liệu nhựa nhiệt dẻo mới. Tấm chèn chống đạn Polyethylene PE được sản xuất bằng cách liên kết các sợi polyethylene có trọng lượng phân tử cực cao một chiều lên tấm polyethylene mật độ cao. Cắt tấm thành hình, đặt vào khuôn và nén dưới nhiệt độ và áp suất cao để thu được tấm áo giáp cứng, nhớt. Polyetylen sử dụng ma sát do đạn quay để làm nóng chảy polyetylen, từ đó"dính vào"tới những viên đạn. Sau khi quá trình quay dừng lại, nhiệt không còn được tạo ra nữa và polyetylen nguội đi và cứng lại.
Khối lượng của bo mạch cắm bằng polyetylen PE thường khoảng 1 đến 1,5kg, nhẹ hơn nhiều so với bo mạch cắm chống đạn bằng thép và gốm. Tuy nhiên, do hạn chế của công nghệ vật liệu hiện nay, mức độ bảo vệ cao nhất mà bo mạch cắm PE thuần túy có thể đạt được là NIJ III, không thể chống lại đạn xuyên giáp súng trường và những loại đạn mạnh hơn. Hơn nữa, giá thành của polyethylene PE cao và giá của nó thường cao hơn 200% đến 300% so với bo mạch cắm bằng gốm, đây không phải là một lựa chọn tốt.
3. Tấm chèn chống đạn bằng gốm
Bảng cắm gốm có thể sử dụng nhiều vật liệu khác nhau, bao gồm alumina, cacbua silic và cacbua boron. Lý do tại sao gốm sứ có khả năng chống đạn là do độ cứng riêng cao, độ bền riêng cao và độ trơ hóa học trong nhiều môi trường. Nó tốt hơn kim loại ở chỗ vật liệu kim loại biến dạng dẻo và hấp thụ năng lượng khi chống lại tác động của đạn, trong khi gốm sứ hầu như không bị biến dạng dẻo. Viên đạn sẽ bị thụ động hoặc thậm chí bị vỡ do đặc tính độ bền và độ cứng cao. Lớp chống đạn làm bằng gốm chống đạn và tấm composite sợi mô đun cường độ cao được sử dụng. Khi đạn tốc độ cao va chạm với lớp gốm, lớp gốm sẽ bị vỡ hoặc tạo ra các vết nứt, chúng khuếch tán xung quanh điểm va chạm và tiêu tốn phần lớn năng lượng của đạn. Sau đó, tấm composite sợi mô đun cao tiếp tục tiêu thụ năng lượng còn lại của đạn. Vì vậy, việc ứng dụng gốm sứ tiên tiến vào các hệ thống áo giáp rất hấp dẫn và đã trở thành loại áo giáp bảo vệ được sử dụng rộng rãi cho các thiết bị như áo chống đạn, xe cộ, máy bay.
Nhược điểm của tấm chèn gốm là sau khi bị trúng đạn, điểm trứng không thể chống đạn được nữa. Nhưng hiện nay, bảng cắm bằng gốm nhẹ hơn và chắc chắn hơn trước, thậm chí một số nhà sản xuất còn có thể làm cho trọng lượng của nó gần bằng trọng lượng của bảng PE. Bằng cách sử dụng các vật liệu khác nhau, nó cũng có thể đáp ứng các nhu cầu khác nhau như trọng lượng và giá cả.
Với cùng kích thước và mức độ bảo vệ, tấm cắm gốm nhẹ hơn tấm cắm thép và giá của chúng rẻ hơn tấm PE, thậm chí độ dày của chúng có thể mỏng hơn.
Nhìn chung, việc sản xuất tấm chống đạn bằng thép tuy đơn giản, tiết kiệm chi phí nhưng lại quá nặng, dễ gây ra tác hại thứ cấp cho người sử dụng; Tấm chống đạn polyethylene PE mặc dù có trọng lượng nhẹ nhưng khả năng chống đạn kém, chỉ đạt tiêu chuẩn Mỹ cấp 3 và giá thành đắt; So sánh, tấm chèn chống đạn bằng gốm không chỉ có trọng lượng nhẹ và giá thành thấp mà còn có khả năng chống đạn tuyệt vời. Tấm chèn chống đạn bằng gốm alumina của JingThành đã trải qua quá trình thử nghiệm mục tiêu và mức độ chống đạn có thể đạt tiêu chuẩn Mỹ cấp 4 và tiêu chuẩn quốc gia cấp 6. Tấm chèn chống đạn bằng gốm cacbua silic có hiệu suất tốt hơn tấm nhôm oxit, khiến chúng trở thành lựa chọn tốt nhất cho tấm chèn chống đạn .
