O tungstênio é à prova de balas?

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● O que é carboneto de tungstênio?

● O carboneto de tungstênio é usado em aplicações à prova de balas?

>> Aplicações em proteção balística

● Como o carboneto de tungstênio se compara a outros materiais à prova de balas?

● Pontos fortes e limitações do carboneto de tungstênio

>> Pontos fortes

>> Limitações

● O carboneto de tungstênio é realmente à prova de balas?

● Conclusão

● Perguntas frequentes

>> 1. O que torna o carboneto de tungstênio adequado para aplicações balísticas?

>> 2. O carboneto de tungstênio pode parar todos os tipos de balas?

>> 3. Por que o carboneto de tungstênio é quebradiço, apesar de ser tão duro?

>> 4. Como o carboneto de tungstênio se compara ao carboneto de silício em armadura corporal?

>> 5. O carboneto de tungstênio é usado em equipamentos militares modernos?

● Citações:

O carboneto de tungstênio é um material fascinante conhecido por sua dureza extrema, alta densidade e durabilidade notável. Essas propriedades o tornam uma escolha popular em indústrias, desde ferramentas de corte a aplicações militares. Mas o carboneto de tungstênio se qualifica como um material à prova de balas? Este artigo explora a ciência por trás do uso de carboneto de tungstênio na proteção balística, seus pontos fortes e limitações e seu papel nos sistemas de armaduras modernos.

O que é carboneto de tungstênio?

O carboneto de tungstênio (fórmula química WC) é um composto formado pela combinação de átomos de tungstênio e carbono. É conhecido por suas propriedades únicas:

- Drazidade: classificando 9-9,5 na escala MOHS, é perdendo apenas para diamantes em dureza [2] [10].

- Densidade: duas vezes mais densa que o aço, tornando-o ideal para aplicações que requerem resistência ao impacto pesado [4] [10].

- Resistência ao calor: mantém suas propriedades mesmo em temperaturas superiores a 1000 ° C [1] [2].

- Artleza: Apesar de sua dureza, o carboneto de tungstênio é quebradiço e pode quebrar sob estresse de alto impacto [4] [5].

Essas características fazem do carboneto de tungstênio uma faca de dois gumes quando usada em proteção balística.

O carboneto de tungstênio é usado em aplicações à prova de balas?

O carboneto de tungstênio tem sido amplamente utilizado em aplicações militares, incluindo munição com armadura e componentes de armaduras corporais. Sua dureza extrema permite penetrar na maioria dos materiais, enquanto sua densidade garante a alta transferência de energia cinética após o impacto.

Aplicações em proteção balística

1. Rodadas de armadura: o carboneto de tungstênio é comumente usado nos núcleos de balas de perfuração de armadura devido à sua capacidade de concentrar a força em uma pequena área [3] [7].

2 Placas de armadura corporal: As placas de carboneto de tungstênio são integradas aos sistemas de armaduras compostos para melhorar sua resistência contra projéteis de alta velocidade [1] [3].

3. Armadura de veículo militar: Tanques e outros veículos blindados usam carboneto de tungstênio como parte de suas camadas de armadura composta para proteção adicional [19].

No entanto, a fragilidade do carboneto de tungstênio apresenta desafios. Embora possa parar ou desviar efetivamente as balas, pode se quebrar sob impactos repetidos ou o estresse extremo.

Como o carboneto de tungstênio se compara a outros materiais à prova de balas?

Enquanto o carboneto de tungstênio se destaca em dureza e densidade, materiais como carboneto de silício e carboneto de boro são frequentemente preferidos para a armadura corporal devido ao seu peso mais leve e melhor desempenho multi-hit [3] [6].

Pontos fortes e limitações do carboneto de tungstênio

Pontos fortes

1. Alta potência de penetração: sua dureza permite perfurar a maioria dos materiais convencionais.

2. Estabilidade térmica: tem um bom desempenho em temperaturas extremas.

3. Alta densidade: concentra a energia cinética de maneira eficaz.

Limitações

1. Artleza: suscetível a rachaduras ou quebrar o estresse de alto impacto.

2. Peso: sua densidade o torna mais pesado que outros materiais balísticos.

3. Custo: Fabricar componentes de carboneto de tungstênio pode ser caro.

O carboneto de tungstênio é realmente à prova de balas?

O termo * à prova de balas * pode ser enganoso. Nenhum material é totalmente impermeável a todos os tipos de balas sob todas as condições; Em vez disso, os materiais são classificados com base em sua capacidade de interromper ameaças específicas.

O carboneto de tungstênio pode interromper certos tipos de balas, especialmente quando usadas como parte de um sistema composto com materiais de apoio como Kevlar ou UHMWPE (polietileno de alto peso molecular). No entanto, sua fragilidade limita sua eficácia contra impactos repetidos ou rodadas de alto calibre [4] [6].

Conclusão

O carboneto de tungstênio não é inerentemente à prova de balas, mas desempenha um papel crucial nos sistemas de proteção balística devido à sua dureza e densidade excepcionais. Embora possa interromper ou desviar as balas em condições específicas, sua fragilidade e peso o tornam menos versátil do que outros materiais modernos, como carboneto de silício ou compósitos kevlar.

Resumindo:

- O carboneto de tungstênio se destaca em cenários de impacto único, onde a resistência à penetração é crítica.

- É melhor usado como parte de um sistema de armadura em camadas, e não como uma solução independente.

Perguntas frequentes

1. O que torna o carboneto de tungstênio adequado para aplicações balísticas?

A extrema dureza extrema do tungstênio (9-9,5 MOHS) e a alta densidade permitem resistir à penetração por balas efetivamente [2] [4].

2. O carboneto de tungstênio pode parar todos os tipos de balas?

Nenhum material pode parar todas as balas sob todas as condições. O carboneto de tungstênio pode resistir a certos calibres, mas pode falhar contra impactos repetidos ou rodadas de alto calibre [4] [6].

3. Por que o carboneto de tungstênio é quebradiço, apesar de ser tão duro?

A dureza geralmente tem à custa da resistência. A estrutura atômica do carboneto de tungstênio o torna resistente à deformação, mas propenso a rachaduras sob estresse [4] [5].

4. Como o carboneto de tungstênio se compara ao carboneto de silício em armadura corporal?

O carboneto de silício é mais leve e oferece melhor desempenho multi-hit, mas não possui a densidade do carboneto de tungstênio para a transferência de energia cinética [6].

5. O carboneto de tungstênio é usado em equipamentos militares modernos?

Sim, ele é usado em munição com armadura, revestimento de armadura de veículo e sistemas de armaduras corporais compostas para resistência balística aprimorada [1] [7].

Citações:

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

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

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

[4] https://www.reddit.com/r/explain-likeimfive/comments/7g0p5q/eli5_tungsten_carbide_is_brittle_why_is_it_used/

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

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

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

[8] https://zzhthj.en.made-in-china.com/product/pnlrkfecvevu/china-tungsten-carbide-bulletsproof-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-bulletsoof-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-tungsten-carbide-bulletsproof-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/