Placa balística

Las placas de blindaje cerámico , generalmente compuestas de carburo de boro , carburo de silicio u otros materiales similares, son comunes en aplicaciones militares. La ventaja del blindaje cerámico radica en que no solo es más ligero que los metales, sino también mucho más duro, lo que le permite deformar proyectiles con núcleo de tungsteno y resistir munición de alta velocidad. El material cerámico detiene los proyectiles fragmentándolos y deformándolos para aumentar su superficie y reducir su velocidad, disminuyendo así su capacidad de penetración. En comparación con los metales, la cerámica también reduce la posibilidad de que las balas se desvíen, evitando que impacten en extremidades, personal militar, transeúntes o propiedades.

En comparación con sus homólogas metálicas como el acero o el titanio, las placas cerámicas tienen una resistencia inferior a los impactos múltiples debido a su naturaleza algo frágil, aunque la mayoría de las placas cerámicas modernas lo mitigan con un extenso recubrimiento y grosor; no obstante, siguen siendo algo vulnerables a los proyectiles que impactan en un grupo compacto, ya que estos crean una concentración de tensión en la placa y fracturan la sección de la placa objetivo, ^{[ 5 ]} aunque existen soluciones alternativas, como las tecnologías IM/PACT demostradas por Ceradyne , que utilizan un detenedor de grietas de acero inoxidable, ^{[ 6 ]} o el detenedor de titanio de las nuevas placas blindadas GRANIT GOST 6A desplegadas por las Fuerzas Armadas de Rusia. ^{[ 7 ]} Las placas cerámicas también pueden ver reducido su rendimiento o quedar completamente inservibles si se someten a un manejo excesivamente brusco, ^{[ 8 ]} aunque la tolerancia exacta para el manejo brusco puede variar; las instrucciones militares británicas para las placas cerámicas suministradas con el chaleco antibalas Osprey exigían a los usuarios desechar y reemplazar las placas que estuvieran agrietadas o dañadas de otro modo, al tiempo que enfatizaban que las bolsas de aire y las pequeñas imperfecciones no afectaban al rendimiento. ^{[ 9 ]}

Algunos ejemplos de blindaje cerámico duro son la placa "Granit" de Rusia, la placa SAPI de EE. UU., el armamento RMA y muchos más.

La mayoría de las placas balísticas metálicas están hechas principalmente de acero o titanio, aunque también existen aluminio y diversas aleaciones. El revestimiento de acero, aunque sufre menos deformación, puede sufrir un mayor impulso generado por un impacto, ya que el acero se dobla muy poco y, por lo tanto, se captura poca energía. Una placa de acero destroza un proyectil, enviando fragmentos potencialmente peligrosos a través del plano de la placa. ^{[ 10 ]} Además, el blindaje metálico tiene la posibilidad de desviar balas, donde pueden terminar en una extremidad, personal amigo, transeúntes o propiedad. Se sabe que las municiones que impactan por encima de 3100 fps (945 m/s), o que tienen penetradores de acero endurecido que superan la dureza de la propia placa, penetran las placas de acero de blindaje comerciales vendidas bajo NIJ Nivel III, en particular el proyectil 5.56×45 mm M193. ^{[ 11 ]} Además, el material más común, el acero AR500, o acero resistente a la abrasión/dureza Brinell 500, en realidad no está creado para fines de blindaje y, por lo tanto, puede sufrir grandes variaciones en la dureza. Según Leeco Steel, "Si bien se solicita a menudo para superficies de objetivos de munición, la placa de acero AR500 no está certificada para uso balístico". ^{[ 12 ]} Los penetradores de acero endurecido y las altas velocidades también han demostrado ser eficaces en ensayos y pruebas de campo contra placas de la era soviética, clasificadas como GOST 3 y 4.

Las láminas/placas multicapa de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) pueden proporcionar una mejora balística adicional igual o incluso mayor que las placas metálicas con menor peso. Con estas, existe el costo de una menor reducción del trauma y el improbable pero posible riesgo de fractura. El UHMWPE se puede hilar durante su fabricación y tejer en una tela que compite en resistencia, flexibilidad y peso con los tejidos de aramida modernos, y ahora es un material comúnmente utilizado en chalecos, cascos y placas de fusil. ^{[ 13 ]} Sin embargo, el UHMWPE tiene debilidades, la más notable es su resistencia al calor y a la llama muy inferior debido a que es un termoplástico con un punto de fusión bajo ( 130 °C (266 °F) ). El UHMWPE no debe exponerse a temperaturas superiores a 100 °C (212 °F) durante períodos prolongados de tiempo. Estos compuestos también tienden a abultarse rápidamente cuando se disparan como resultado de la delaminación. El UHMWPE también tiene problemas para resistir materiales más duros. Históricamente, la munición con núcleo de acero ha supuesto un gran problema para las fibras de UHMWPE utilizadas en los chalecos antibalas, hasta los recientes avances en compresión y estratificación.    

Como material potencial para futuras placas balísticas y tejidos antibalísticos, los nanotubos de carbono y los materiales nanocompuestos ofrecen relaciones resistencia-peso potencialmente superiores a las de otros materiales. Para obtener más información sobre estos materiales aplicados a la balística, consulte la sección sobre nanomateriales para chalecos balísticos en balística . Actualmente existen placas fabricadas con nanomateriales disponibles en productos comerciales. ^{[ 14 ]}