Quali sono i vantaggi dell’utilizzo del carburo di boro per le piastre antiproiettile?
Il carburo di boro (B₄C) è un materiale di prima qualità per piastre antiproiettile dure ad alte prestazioni, in particolare per bloccare i proiettili ad alta velocità. I suoi vantaggi sono significativi, ma comportano anche importanti compromessi.
Ecco i principali vantaggi dell’utilizzo del carburo di boro per piastre antiproiettile:
1. Eccezionale durezza
: il carburo di boro è uno dei materiali più duri conosciuti, classificandosi al terzo posto nella scala di durezza di Mohs, dietro solo al diamante e al nitruro di boro cubico.
Vantaggi: questa durezza estrema è fondamentale per contrastare i proiettili perforanti (AP). Quando un proiettile colpisce la piastra, la superficie in carburo di boro frattura il nucleo in acciaio temprato o in carburo di tungsteno del proiettile. Questo smussa la punta e distribuisce la forza d’impatto su un’area più ampia, riducendo drasticamente la capacità di penetrazione del proiettile.
2. Eccezionale leggerezza (vantaggio principale)
•Proprietà: il carburo di boro ha una densità molto bassa (~2,52 g/cm³).
•Vantaggio: la piastra in carburo di boro è in grado di fermare minacce di alto livello (come il livello IV del NIJ), il che riduce l’affaticamento e aumenta la mobilità di chi la indossa, il che rappresenta un vantaggio tattico fondamentale.
3. Elevata resistenza alla compressione
: può sopportare enormi forze di schiacciamento senza deformarsi.
Vantaggio: questa resistenza consente alla piastra di assorbire e distribuire l’enorme energia cinetica derivante dall’impatto di un proiettile senza cedimenti catastrofici, lavorando in tandem con il materiale di supporto (solitamente polietilene o aramide) per catturare i frammenti del proiettile.
Compromessi e svantaggi critici
Per comprenderne appieno l’utilizzo, è essenziale conoscerne i limiti:
1.
Costo molto elevato: il carburo di boro è la ceramica per armature più costosa. Le materie prime e il complesso processo di produzione (che spesso richiede pressatura a caldo o pressatura isostatica a caldo) lo rendono un prodotto di alta qualità.
2.
Fragilità: come tutte le ceramiche, è un materiale fragile.
•
Crepe: le piastrelle possono sviluppare microfessure a causa di una manipolazione brusca o di cadute, che possono compromettere le prestazioni balistiche. Devono essere maneggiate con cura e vengono sempre utilizzate in una custodia/supporto protettivo.
3.
Integrazione complessa: le piastre in carburo di boro non vengono quasi mai utilizzate da sole. Fanno parte di un sistema composito. La ceramica rompe il proiettile e lo strato di supporto flessibile cattura le schegge e i frammenti, contenendone l’energia.