目前，常見(jiàn)的陶瓷裝甲材料只有氧化鋁、碳化硼和碳化硅。所有這些材料都是在1960年代引入的，并在越南時(shí)代的裝甲板中服役。從那以后他們沒(méi)有改變。當(dāng)前最先進(jìn)的技術(shù)——單片、多曲面碳化硼裝甲瓷磚——是由美國(guó)陸軍納蒂克研發(fā)實(shí)驗(yàn)室和皮卡汀尼阿森納的科學(xué)家于1965年開(kāi)發(fā)的。它一直在制造過(guò)程中；這些創(chuàng)新降低了碳化硼瓷磚的生產(chǎn)成本并促進(jìn)了大批量生產(chǎn)，但顯然，它們并沒(méi)有提高性能（而且，事實(shí)上，在許多情況下，這些創(chuàng)新實(shí)際上降低了性能——例如，反應(yīng)結(jié)合碳化硼——RBB4C——比1965年的產(chǎn)品更柔軟、更致密，最終保護(hù)性更低。）

    這三種舊的陶瓷裝甲材料都有其缺點(diǎn)：氧化鋁太重了，以至于現(xiàn)在連鋼裝甲都在為它花錢；碳化硅雖然輕得多，但仍然很重，足以成為負(fù)擔(dān)；最好的碳化硼等級(jí)，雖然比氧化鋁輕近40%，比碳化硅輕20%以上，但價(jià)格相當(dāng)昂貴，而且與硬質(zhì)合金 (WC-Co) 芯的子彈相比性能不佳。

    然而，這三種陶瓷材料絕不是唯一適用于裝甲應(yīng)用的材料。正如我在較早的帖子中提到的，許多其他陶瓷材料已經(jīng)成功地測(cè)試用于裝甲應(yīng)用，并且在鉆石時(shí)代和其他地方一直在尋找更好的陶瓷裝甲材料——這種材料在裝甲上的性能優(yōu)于碳化硼。以重量為基礎(chǔ)，并在對(duì)抗WC-Co核彈等超強(qiáng)威脅時(shí)保持這種高水平的性能。

    為此，最近引起國(guó)防部想象力的一種材料是低氧化硼 B6O。它反映了碳化硼的低密度 (2.52 gm/cc) 和極高的硬度 (>3000 HV1)，目前的想法是，即使是最嚴(yán)峻的威脅，它也應(yīng)該表現(xiàn)良好——不像碳化硼，如前所述，它可以不太可靠，B6O的問(wèn)題在于它比碳化硼更難加工和燒結(jié)，碳化硼已經(jīng)是一種非常難加工的材料。更糟糕的是，B6O 作為原材料的合成成本高得驚人。由于這些原因，它的商業(yè)開(kāi)發(fā)從未開(kāi)始——低氧化硼裝甲可能永遠(yuǎn)不會(huì)進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)。

    十二硼化鋁AlB12和鋁鎂硼化合物AlMgB14也是有吸引力的材料——既可作為用于裝甲板開(kāi)發(fā)的獨(dú)立純陶瓷相，也可作為更好的金屬陶瓷開(kāi)發(fā)的候選材料。AlB12和AlMgB14彼此非常相似，并且與碳化硼非常相似：它們的密度非常低，大約為2.5 gm/cc，它們的硬度都相似，除非采用類似 Lanxide 工藝的方法，否則它們的密度最好施加中等壓力，例如在熱壓或 SPS/FAST 爐中。 AlB12和AlMgB14從未針對(duì)WC-Co有芯彈丸進(jìn)行過(guò)測(cè)試，但已顯示出對(duì)鋼芯威脅的良好效果。這些陶瓷材料的阿喀琉斯之踵是這樣一個(gè)事實(shí)，即用硼開(kāi)采產(chǎn)品的市售材料合成它們非常昂貴。（相比之下，碳化硼相對(duì)容易由硼酸等廉價(jià)原材料生產(chǎn)。）

    十多年前的幾篇科學(xué)論文中提到的另一種選擇是由大約 60% 的碳化硼和40%的六硼化鈣(CaB6) 制成的復(fù)合材料。這種多相陶瓷材料具有一些固有的延展性，比碳化硼稍輕，更容易致密化，并且在頭對(duì)頭彈道測(cè)試中似乎優(yōu)于純碳化硼。然而，CaB6 在有水的情況下不穩(wěn)定——即使暴露在適度潮濕的空氣中也會(huì)嚴(yán)重降解——這一特性可能會(huì)限制其在裝甲系統(tǒng)中的使用，根據(jù)定義，穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要。Diamond Age 使用CaB6-B4C 復(fù)合材料，從字面上看，在暴露于環(huán)境條件數(shù)月后變成了灰塵。這些測(cè)試瓷磚在致密化后的幾天內(nèi)開(kāi)始表現(xiàn)出剝落腐蝕，這對(duì)于裝甲材料來(lái)說(shuō)無(wú)疑是非常不受歡迎的特征。然而，防止CaB6分解的涂層可能最終使B4C-CaB6復(fù)合板的使用成為可能……但并非沒(méi)有一定程度的法律責(zé)任和聲譽(yù)風(fēng)險(xiǎn)。

    然而，正如這種 CaB6-B4C 復(fù)合材料所表明的那樣，不需要完全取代碳化硼——用摻雜劑或第二相加強(qiáng)它也是一種可行的策略，并且非常有前途的一個(gè)。在Diamond Age，我們使用 B4C-TiN 復(fù)合材料獲得了非常令人印象深刻的結(jié)果，該復(fù)合材料的密度略高于純碳化硼，但顯示出增強(qiáng)的斷裂韌性和更好的彈道性能。向碳化硼中添加極少量的硅或鋁摻雜劑，或調(diào)整材料的化學(xué)計(jì)量比使其比通常更富含硼 (> B6.5C)，也已被提議作為生產(chǎn)碳化硼陶瓷產(chǎn)品的方法。通過(guò)剪切非晶化更能抵抗失效，因此對(duì) WC-Co 芯彈道威脅表現(xiàn)出更可預(yù)測(cè)的性能。

    一種完全不同的方法，也許是最有前途的方法，在于高壓化學(xué)和工程，因?yàn)樗鼈兡軌蛏a(chǎn)亞穩(wěn)態(tài)高壓散裝材料，從而開(kāi)辟裝甲材料開(kāi)發(fā)的新領(lǐng)域。Diamond Age多年來(lái)一直在試驗(yàn)HPHT多晶金剛石陶瓷，并且最近獲得了該技術(shù)的專利。大塊金剛石比任何已知的陶瓷材料更硬、更堅(jiān)韌、性能也更好。我們現(xiàn)在正處于開(kāi)始以足夠大的規(guī)模制造大型金剛石瓷磚以進(jìn)行商業(yè)化的階段，我們正在積極致力于研發(fā)，以便提供更大、更堅(jiān)固、最高性能的金剛石瓷磚用于下一代裝甲應(yīng)用。例如，通過(guò)使用富勒烯作為起始材料，而不是炭黑，似乎可以制造結(jié)構(gòu)化的大塊金剛石磚，由聚集的金剛石納米棒組成，并且非常堅(jiān)硬和堅(jiān)韌，它們可能是真正理想和終極的裝甲材料——無(wú)與倫比。

    用我們當(dāng)前的金剛石瓷磚制成的板材已經(jīng)能夠以每 10×12 英寸射手的切割板材低至 2.2 磅的價(jià)格阻止諸如 M855 之類的威脅。在不久的將來(lái)，我們相信菱形面裝甲板應(yīng)該能夠以遠(yuǎn)低于每塊防彈板 4 磅的重量阻止 APM2。

   以上的內(nèi)容告訴我們碳化硼的材料有著“鉆石”之稱，眾所周知鉆石是很硬的，所以碳化硼的硬度和鉆石一樣硬，就是碳化硼很硬的特點(diǎn)所以他的加工很難，必須使用我們專業(yè)的陶瓷雕銑機(jī)，在東莞有名的鈞杰陶瓷就是做這種像碳化硼陶瓷這樣的精密加工，一直使用的也是我們鑫騰輝數(shù)控的專業(yè)陶瓷雕銑機(jī)，好的陶瓷雕銑機(jī)才能加工精密陶瓷。