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Ref.: MCoEgp33-001

Análise do compósito de carbeto de silício e alumina, em diferentes proporções, para blindagem balística

Apresentador: Shanely da Silva Ribeiro

Autores (Instituição): Ribeiro, S.d.(Instituto Militar de Engenharia); Fortini, J.I.(Instituto Militar de Engenharia); Cabral, A.B.(Universidade Federal de Santa Catarina); Fredel, M.C.(Universidade Federal de Santa Catarina); Pereira, A.S.(UFRGS); Lima, E.d.(Instituto Militar de Engenharia);

Resumo:
O carbeto de silício e a alumina são cerâmicas amplamente estabelecidas na indústria devido às suas propriedades, tais como alta dureza, resistência mecânica e estabilidade em ambientes com altas temperaturas. Estes materiais continuam a ser alvo e interesse científico. A motivação para esse estudo, é avaliar, o comportamento de compósitos formados por ambos os materiais citados para a implementação em blindagem balística individual, em um sistema de blindagem multicamada, com a possibilidade de diminuição do peso e melhoria da flexibilidade e proteção, segundo a norma. Corpos hexagonais foram prensados e sinterizados para a realização do ensaio balístico, utilizando calibre 7,62 mm, conforme estipulado pela NIJ 0101.04, nível III, de 2005. Os pós necessários para a fabricação foram fornecidos pela empresa CETARCH e suas caracterizações foram realizadas utilizando microscopia eletrônica de varredura, entre outras técnicas. Os corpos de prova foram testados em espessuras de 4, 5 e 6 mm, confeccionados em sistema de blindagem multicamada (SBM), utilizando uma placa de aço inox 306L como base, auxílio de cola de poliuretano (PU) para a fixação do inserto cerâmico e uma fita silver tape para a melhor fixação e o não comprometimento do material a ser testado. A mistura dos pós consistia em proporções de 40/60 e 60/40 de carbeto de silício e alumina, respectivamente. De acordo com a norma mencionada, os SBM devem estar distantes 15 m do provete para a validação do ensaio. Para a possibilidade de análise, relacionada a profundidade de perfuração, foi baseado em outro teste balístico, que utiliza como base para a fixação do SBM a plastilina, que para tal deve estar dentro de 44 mm de profundidade. Sendo assim, foram medidos e comparados com os valores, sendo assim valores abaixo de 44mm de perfuração, estão em conformidade. A velocidade de saída do projétil foi de, aproximadamente, 850 m/s, enquanto a velocidade residual de impacto foi cerca de 450 m/s. As espessuras dos compósitos ensaiados que ficara de acordo com o valor descrito foi o 40/60, com quase 7 mm de espesura, com profundidade de perfuração de 11,30 mm e o 60/40, com 8 mm de espessura e 17,67 mm de penetração. Com isso, é possível analisar e avaliar que ao utilizar a plastilina pode-se obter resultados melhores, e assim, é demonstrado que testes futuros podem ser solicitados para melhoria do resultado e refinamento dos dados obtidos para, que no futuro, possa ser aplicado em blindagem balística individual.