Seramik (B4C)/fiber kompozit zırhın kurşun geçirmez etkisinde seramik kalınlığının ve fiber kalınlığının etkisi

Araştırma sırasında, kompozit zırhın kurşun geçirmez mekanizmasının, mermi penetrasyonunun ilk aşamasında merminin penetrasyon enerjisinin esas olarak seramik panel tarafından karşılanması olduğu bulundu. Seramik, sıkıştırma ve kesme hasarı yoluyla enerjiyi dağıtır ve fiber arka plaka şişer ve delaminasyona uğrar. Fiber deformasyonu belirgin değildir ve fiber uzaması enerji tüketir. Mermi penetrasyonunun sonraki aşamasında, seramik panel belirli bir kalınlığa (10 mm'ye kadar) ulaştığında, seramik panel darbe alır ve bir seramik koni oluşturur. Arka plaka fiberleri, büyük miktarda mermi kinetik enerjisini emen belirgin katmanlar arası delaminasyon, fiber gerginliği ve fiber kesmesi gösterir.

Seramik panellerin kurşun geçirmez etkisi kalınlık arttıkça artar, ancak seramik kalınlığı 14 mm'ye ulaştığında kurşun geçirmez etkideki artış önemli değildir; Elyaf kalınlığı da seramik panelden etkilenir. Seramik kalınlığı 14 mm'ye ulaştığında, 780 m/s mermilerin darbesine dayanabilmek için arka plaka elyafının 20 mm'ye ulaşması gerekir. Seramik kalınlığı 16 mm'ye ulaştığında, aynı hızdaki mermilerin darbesine dayanabilmek için arka plaka elyafının sadece 12 mm'ye ulaşması gerekir.