Piastre in carburo di silicio per armature e protezione balistica

Le piastre in carburo di silicio sono elementi fondamentali delle moderne armature e dei sistemi di protezione balistica, in quanto offrono una durezza eccezionale e una protezione contro molteplici minacce, pur rimanendo leggere e resistenti.

Nel test CA, tutti e tre i campioni SIC hanno resistito con successo alla penetrazione del proiettile senza essere completamente perforati. I valori di profondità BFS per i campioni a strati uniformi e a strati graduali erano inferiori a quelli del campione a matrice pura.

Elevata durezza

Le lastre in carburo di silicio sono materiali eccezionalmente duri e resistenti, con un grado di durezza secondo la scala di Mohs pari a 9. Vantano un’eccellente resistenza alla flessione che le rende resistenti ai danni da impatto, rendendole uno dei materiali ceramici più resistenti e ideali per le applicazioni nel campo delle protezioni antiproiettile.

Queste lastre sono inoltre eccezionalmente resistenti, vantano un'eccezionale resistenza agli acidi e alle sostanze chimiche aggressive e presentano un'eccellente conducibilità termica che consente loro di mantenere la propria resistenza anche a temperature estreme.

La durezza dell'acqua è una misura della concentrazione di minerali disciolti, quali calcio e magnesio, presenti nell'acqua, in genere carbonato di calcio e ossido di magnesio. Il suo livello dipende dal tipo di rocce che l'acqua attraversa: ad esempio, se l'acqua scorre su rocce calcaree, presenterà livelli di durezza più elevati.

Prima dell’avvento del carburo di boro (B₄C), il carburo di silicio era considerato uno dei materiali sintetici più duri mai esistiti. Con un'impressionante durezza Mohs pari a 9, il carburo di silicio era ampiamente utilizzato come abrasivo ed è un componente fondamentale nelle mole militari e commerciali; la sua straordinaria durezza e stabilità termica ne hanno determinato l'impiego anche nei dispositivi di protezione individuale e nei veicoli blindati.

Leggero

Il carburo di silicio (SiC) è un materiale estremamente duro, durevole e resistente al calore, con applicazioni in numerosi settori industriali, dalla protezione corazzata e balistica agli utensili da taglio, agli ugelli e ai componenti resistenti all’usura. Con un grado di durezza secondo la scala di Mohs simile a quello del diamante e caratteristiche di frattura paragonabili a quelle del carburo di boro, offre numerose possibilità di impiego in contesti molto diversi.

Le piastre in SiC uniscono versatilità e resistenza, rappresentando la scelta ideale per numerose applicazioni. La loro resistenza alle alte temperature le rende adatte sia ai forni industriali che alle applicazioni nel settore della lavorazione del vetro e della produzione dell'acciaio.

Grazie al loro ampio bandgap, i fotorilevatori sono un componente essenziale nei sensori e nei rilevatori progettati per ambienti estremi; i rilevatori UV li incorporano spesso per rilevare gli inquinanti ambientali o i livelli di radiazione.

La versatilità e la resistenza del SiC contribuiscono inoltre al risparmio energetico in vari processi industriali, compresi i componenti per forni ricristallizzati come gli elementi di supporto LO-MASS o i componenti ricristallizzati che utilizzano il SiC nella loro struttura. Il SiC vanta inoltre una lunga durata nel tempo, riducendo la frequenza o i costi di sostituzione in ambienti di forni particolarmente gravosi.

Protezione contro minacce multiple

A causa delle minacce informatiche in continua evoluzione, le strategie di protezione a più livelli sono diventate indispensabili. Fornendo alla rete diverse linee di difesa contro vari vettori di attacco ed eliminando le vulnerabilità non appena si presentano, la sicurezza a più livelli garantisce la massima protezione.

Le piastre in carburo di silicio sono vivamente consigliate come materiali per giubbotti antiproiettile a protezione multipla grazie alla loro durezza e alla loro capacità di assorbimento dell'energia. Se abbinate all'UHMWPE, sono in grado di fermare efficacemente proiettili, proiettili perforanti e frammenti ad alta velocità, pur rimanendo leggere e confortevoli per chi le indossa.

La struttura in carburo di silicio non solo consente agli agenti di fermare i colpi, ma permette anche di continuare a utilizzare il giubbotto anche dopo aver subito danni. I materiali compositi garantiscono che si verifichino solo piccole aree di danneggiamento, mantenendo intatta la maggior parte della protezione balistica per consentire il proseguimento delle operazioni senza interruzioni dovute ai danni. Le funzionalità di ventilazione del giubbotto intercambiabile EVV (Exchangeable Vest Ventilation) contribuiscono a ridurre al minimo questo effetto e ad aumentare il comfort: una soluzione perfetta per gli agenti che operano in situazioni pericolose e devono mantenere la mobilità pur rimanendo protetti durante gli incidenti.

Resistenza chimica

Le piastre in carburo di silicio sono componenti essenziali dei sistemi di protezione balistica destinati al personale militare e alle forze dell'ordine, in quanto garantiscono protezione da proiettili, munizioni perforanti e frammenti ad alta velocità. Inoltre, sono resistenti agli agenti chimici, il che le rende una scelta eccellente per l'impiego in ambienti difficili.

Grazie alla loro bassa dilatazione termica e alla loro rigidità, le piastre in SiC presentano una deformazione minima dovuta alle variazioni di temperatura e mantengono le loro proprietà meccaniche per lunghi periodi di tempo, rendendole adatte ai sistemi di controllo dei fluidi che trattano liquidi e gas corrosivi.

La resistenza chimica del SiC rappresenta uno dei suoi principali vantaggi nei processi industriali, in quanto garantisce protezione da acidi, basi e agenti ossidanti, resistendo al contempo all’esposizione a liquidi e gas corrosivi. Inoltre, il SiC può essere facilmente lavorato, forato e modellato utilizzando utensili di lavorazione standard; viene persino impiegato per la fabbricazione di supporti per wafer destinati a processi di crescita epitassiale che richiedono un controllo preciso della temperatura e rigorosi processi di pulizia chimica.

Resistenza

Il carburo di silicio è un materiale resistente e durevole, adatto a processi industriali che devono sopportare temperature elevate. Inoltre, la sua resistenza alla corrosione e all’abrasione lo rende una scelta eccellente quando è richiesta una lunga durata nel tempo. La resistenza del carburo di silicio lo rende un’ottima opzione quando la longevità delle prestazioni è un requisito imprescindibile.

Le piastre Sic sono note per essere materiali altamente resistenti e atossici, ideali per l'impiego in vari ambienti, il che le rende una scelta adeguata nei processi di produzione del vetro, di sinterizzazione e di produzione dell'acciaio.

Le industrie militari e aerospaziali ricorrono spesso alle piastre in SiC come blindatura contro minacce balistiche quali proiettili, schegge e granate. Inoltre, queste piastre possono essere impiegate come rinforzo per scudi e barricate utilizzati dalle forze dell’ordine e dal personale di sicurezza durante eventi ad alto rischio. I componenti ceramici in SiC garantiscono durezza, mentre altri materiali come il carburo di boro o il Kevlar aggiungono flessibilità e resistenza agli urti; in genere sono realizzati come materiali compositi costituiti da ceramica di carburo di silicio con l’aggiunta di altri materiali, quali il carburo di boro o il Kevlar, per potenziare sia le qualità protettive che quelle di rinforzo a beneficio delle forze dell’ordine e del personale di sicurezza durante eventi ad alto rischio.