Волфрамов карбид ли е кулета?

Меню за съдържание

● Какво е волфрамов карбид?

● Използва ли волфрамов карбид в Bulletproof Applications?

>> Приложения в балистична защита

● Как волфрамовият карбид се сравнява с други бронежилетен материали?

● Силни и ограничения на волфрамовия карбид

>> Силни страни

>> Ограничения

● Волфрамовият карбид наистина ли е многократно?

● Заключение

● Често задавани въпроси

>> 1. Какво прави волфрамовия карбид подходящ за балистични приложения?

>> 2. Може ли волфрамовият карбид да спре всички видове куршуми?

>> 3. Защо волфрамовият карбид е чуплив, въпреки че е толкова твърд?

>> 4. Как волфрамовият карбид се сравнява със силициевия карбид в бронежилетите на тялото?

>> 5. Волфрамов карбид използва ли се в съвременната военна техника?

● Цитати:

Волфрамовият карбид е завладяващ материал, известен със своята изключителна твърдост, висока плътност и забележителна издръжливост. Тези имоти го правят популярен избор в индустриите, вариращи от режещи инструменти до военни приложения. Но валцупният карбид се квалифицира като материал за бронежин? Тази статия изследва науката зад използването на волфрамов карбид в балистичната защита, неговите силни страни и ограничения и ролята му в съвременните броня.

Какво е волфрамов карбид?

Волфрамов карбид (химическа формула WC) е съединение, образувано чрез комбиниране на волфрамов и въглеродни атоми. Той е известен със своите уникални свойства:

- Твърда: Класиране на 9-9,5 по скалата на MOHS, тя е на второ място само за диаманти в твърдост [2] [10].

- Плътност: Два пъти по-гъста от стоманата, което я прави идеален за приложения, изискващи тежка устойчивост на удар [4] [10].

- Топлинна устойчивост: Поддържа свойствата си дори при температури над 1000 ° C [1] [2].

- Бритълност: Въпреки своята твърдост, волфрамовият карбид е крехък и може да се разруши при стрес с високо въздействие [4] [5].

Тези характеристики правят волфрамовия карбид меч с две остриета, когато се използват в балистична защита.

Използва ли волфрамов карбид в Bulletproof Applications?

Волфрамовият карбид е широко използван във военните приложения, включително боеприпаси, пронизващи броня и компоненти на бронежилетите. Изключителната му твърдост му позволява да прониква в повечето материали, докато плътността му гарантира високо пренос на кинетична енергия при удара.

Приложения в балистична защита

1. Ръкоделени кръгове: Волфрамовият карбид обикновено се използва в ядрата на бронежилеж, поради способността му да концентрира сила върху малка зона [3] [7].

2. Бросови бронирани плочи: Плаките на волфрамовата карбидна плочи са интегрирани в композитни бронирани системи, за да се подобри тяхната устойчивост срещу снаряди с висока скорост [1] [3].

3. Военно превозно средство: Резервоарите и други бронирани превозни средства използват волфрамов карбид като част от композитните си доспехи слоеве за допълнителна защита [19].

Въпреки това, бритота на волфрамовия карбид създава предизвикателства. Въпреки че може ефективно да спре или отклонява куршумите, той може да се разруши при многократни въздействия или силен стрес.

Как волфрамовият карбид се сравнява с други бронежилетен материали?

Докато волфрамовият карбид се отличава с твърдостта и плътността, материали като силициев карбид и боран карбид често се предпочитат за броня на тялото поради по-лекото си тегло и по-добрите многократни характеристики [3] [6].

Силни и ограничения на волфрамовия карбид

Силни страни

1. Сила на високата проникване: неговата твърдост му позволява да пробие през повечето конвенционални материали.

2. Термична стабилност: Изпълнява се добре при екстремни температури.

3. Висока плътност: Ефективно концентрира кинетичната енергия.

Ограничения

1. Бритълност: податлива на напукване или разбиване на стрес с високо въздействие.

2. Тегло: Неговата плътност го прави по -тежък от другите балистични материали.

3. Разходи: Производството на компоненти на волфрамовия карбид може да бъде скъпо.

Волфрамовият карбид наистина ли е многократно?

Терминът * Bulletproof * може да бъде подвеждащ. Никой материал не е напълно непроницаем за всички видове куршуми при всякакви условия; Вместо това материалите се оценяват въз основа на способността им да спират конкретни заплахи.

Волфрамовият карбид може да спре определени видове куршуми, особено когато се използва като част от композитна система с резервни материали като Kevlar или UHMWPE (ултра-високо-молекулно тегло полиетилен). Въпреки това, неговата бритота ограничава ефективността му срещу многократни въздействия или много високи калибърни кръгове [4] [6].

Заключение

Волфрамовият карбид не е по своята същност, но играе решаваща роля в балистичните системи за защита поради изключителната му твърдост и плътност. Въпреки че може да спре или отклонява куршумите при специфични условия, неговата мрачност и тегло го правят по -малко универсален от други съвременни материали като силициев карбид или композити от кевлар.

В обобщение:

- Волфрамовият карбид се отличава при сценарии с еднократно въздействие, при които устойчивостта на проникване е от решаващо значение.

- Най -добре се използва като част от слоеста броня система, а не като самостоятелен разтвор.

Често задавани въпроси

1. Какво прави волфрамовия карбид подходящ за балистични приложения?

Изключителната твърдост на волфрамовия карбид (9-9,5 MOHs) и високата плътност му позволяват да устои на проникването чрез куршуми ефективно [2] [4].

2. Може ли волфрамовият карбид да спре всички видове куршуми?

Никой материал не може да спре всички куршуми при всякакви условия. Волфрамовият карбид може да устои на определени калибри, но може да се провали срещу многократни въздействия или много висококалибърни кръгове [4] [6].

3. Защо волфрамовият карбид е чуплив, въпреки че е толкова твърд?

Твърдостта често идва за сметка на здравината. Атомната структура на волфрамовия карбид го прави устойчив на деформация, но предразположен към напукване при стрес [4] [5].

4. Как волфрамовият карбид се сравнява със силициевия карбид в бронежилетите на тялото?

Силиконов карбид е по-лек и предлага по-добри многократни характеристики, но липсва плътността на волфрамовия карбид за пренос на кинетична енергия [6].

5. Волфрамов карбид използва ли се в съвременната военна техника?

Да, той се използва при боеприпаси, пронизващи броня, плаване на броня на превозни средства и композитни системи за броня на тялото за засилена балистична съпротива [1] [7].

Цитати:

[1] http://www.tungsten-carbide.com.cn/tungsten-carbide-hody-armor.html

[2] https://eternaltools.com/blogs/tutorials/tungsten-carbide-an-informative-guide

[3] https://www.samaterials.com/content/ballistic-potection-materials.html

[4] https://www.reddit.com/r/explainlikeimfive/comments/7g0p5q/eli5_tungsten_carbide_is_brittle_why_is_it_used/

[5] https://worldbuilding.stackexchange.com/questions/237354/would-wungsten-be-a-useful-material-for-medieval-armor-and-weapons

[6] https://www.bodyarmornews.com/hard-armor-plate-materials/

[7] https://www.carbide-part.com/blog/tungsten-carbide-for-uepon-industry/

[8] https://zzhthj.en.made-in-china.com/product/pnlrkfecvevu/china-nungsten-carbide-bulletproof-plates-with-long-life.html

[9] https://www.youtube.com/watch?v=LD2ROHWPYVA

[10] https://en.wikipedia.org/wiki/Tungsten_carbide

[11] https://www.youtube.com/watch?v=O4E_DFMBCPU

[12] https://www.preciseceramic.com/blog/comparison-of-4-types-of-bulletproof-sheet-materials.html

[13] https://www.youtube.com/watch?v=O4E_DFMBCPU

[14] https://forums.tripwireinteractive.com/index.php

[15] https://www.youtube.com/watch?v=LD2ROHWPYVA

[16] https://www.youtube.com/watch?v=N5KEJ5IJCHC

[17] https://webstersdictionary1828.com/dictionary/tung

[18] https://waterlox.com/what-is-tung-oil/

[19] https://www.bbc.com/news/magazine-28263683

[20] https://www.oed.com/dictionary/tung_n?tl=true

[21] https://zzhthj.en.made-in-china.com/product/pnlrkfecvevu/china-nungsten-carbide-bulletproof-plates-with-long-life.html

[22] https://www.vocabulary.com/dictionary/tung

[23] https://www.thesterlingpet.com/collections/titanium-tungsten-carbide-tags

[24] https://www.reddit.com/r/askengineers/comments/m33x8r/how_thick_would_a_plate_of_tungsten_carbide_need/