УСПЕХИ В ОБЛАСТИ КЕРАМИЧЕСКОЙ БРОНИ Пол Дж. Heyzel

В настоящее время существует непрерывно возрастающая потребность в более легких и меньшихарибиь х chóras. Ожидается, что боевые бронированные машины будут легче agus меньше по габаритам благодаря повымшены straitéis soghluaiste. Этому способствует современная броневая керамика, которая является очень прочным материалом, фактионичесна о более высокими характеристиками по сравнению с имеющимися самыми прочными сталями. Это полезное свойство может быть использовано для брони, в которой снаряд (пуля) или кумуляпририююская щую нагрузку на material.

 

Западные вооруженные силы увеличивают свое присутствие за границей, где основная угроза пленьпреди странением тяжелых пулеметов (НMG) или выстреливаемых с упором в плечо противотанковых средствПипа . Эту проблему часто ссугггляюю полические и) зования легих боевых бронированых машин, в о с с к к довольно нзким уровнем броневой защиты от о т т т т т з з -мм оружия). В связи с таким положением возникает требование кпроизводству брони, обеспечивающей лучшусон ри одновременном сведении до минимума ее полной массы.

Хорошая защита в сочетании салой массой играет важную роль в собственной защите личногоь ой солдат, ведущий боевые действия в Ираке или Афганистане. Взять, например, личный бронежилет (IBA) сухопутных войск США. Первоначальная его концепция состояла agus верхнего тактического жилета (OTV) agus двух носимымхе и сзади защищающих солдата от поражения стрелковым оружием (SAPI). Однако иза серии смертельных случаев in Ираке agus Афганистане in IBA был внесен ряд дополнений. Самым значительным из них была боковая защита от огнестрельного оружия (ESBI), осуществленычи ками, а также расширенная защита с дополнительными приспособлениями, закрывающими плечи. Для этой цели были использованы пластины SAPI agus ESBI, которые обеспечивают лучшую защинтую защинтую защинтую sladmhargadh. Этот уровень улучшенной, но легкой защиты был достигнут только при использовании керамическон.

 

 

 

Risun 1 – Эта керамическая пластина SAPI, часть

prónежилета, спасла жизнь своему владельцу в Ираке.


 

 

 

Ris 2 – Новый бронежилет, обеспечивающий защиту уровня 4,

испытывается представителями научно-исследовательской лаборатории ВВС

ag fáil bháis Wright-Patterson, шт. Ogáil. етот crónежилет включает новую форму ceramических пластин, которые могут выдержать больше

ударов пулями, чем современные пластины, кроме того,

ar имеет защитные устройства для бицепсов agus реber.

 

 

 

Rian 3 – Пластины, вставляемые в бронежилет,

находятся i массовом производстве фирмой Ceradyne.


 

Основные соображения по keramической brоне

 

Большинство людей ассоциируют слово «керамика» с глиняной agus фаянсовой посудой, которуюони ипони елем, используемым на стенах ванной комнаты. Керамические материалы использовались i домашних условиях тысячелетиями, однако эти материалиалиах ких материалов, которые применяются в настоящее время в боевых бронированных машинах.

Слово «керамика» обозначает «обожженные вещи» agus фактически современная машиностроительная керамика, подамибоно зе глины, требует для своего производства значительного нагрева. Однако главной разницей между керамикой, которую мы выбираем для использования в качестве броне, которую мы выбираем для использования в качестве броне ходим дома, является прочность. sovrеменные brоневые керамики являются очень прочными материалами agus фактически при сжатии ониьически прочнее, чем имеющиеся самые прочные стали (см. Табл. 1). Это полезное свойство используется le haghaidh brón, в которой снаряд agus кумулятивная прилагаюютююююююююы terial. Ахиллесову пяту , конечно, имеют «Ахиллесову пяту». . до разршения), как показыает таблица 1. . Это тип разрушения, с которым мы знакомы очень хорошо при падении обеденной тарелки на пони кушо. Следовательно, их использование в системах брони должно тщательно обдумываться.

 

Tábla 1 – Некоторые свойства броневых керамик по сравнению с катаной гомогенной броней (RHA)

 

 

RHA

Ocsaíd

alúmana

(féach

чистоты)

Cairbid

créimni

diborid

titana

Cairbid

bóra

Oibriú

plotnost (kg/m3)

7850

3810-3920

3090-3230

4450-4520

2500-2520

Modúl Yunга

210

350-390

380-430

520-550

420-460

Dara (VHN*)

300-550

1500-1900

1800-2800

2100-2600

2800-3400

dúnadh

don разрушения (%)

14-18

<1

<1

<1

<1

*VHN = число твердости по Виккерсу

 

крамики в brоневом примении работают в значительной степени как элементы устройства разрыва консти . Целью этих матеиалов ag конструкции многослойной брони является разрыв на осколки подлетаюславически leo ego. drugimi словами, kinетическая снаряда рассеивается рассеивается броневым разбивая снаряд искелия ю получающихся в результате осколков в сторону от защищаемой конструкции. Другие элементы м многослойной конструкции) снаряда за ет пластической дерв faoi теплота.

 

 

 

Ríge 4 – Mí na Samhna поражения пробиванием плиты

compoзitной/gibridной cróni.


 

Большинство систем брони оптимизировано для «разрыва» agus «поглощения» кинетической энергии подлегетютыыыытыыщетыщетыщетыщетыыщетыыщетыщетыщетыщетыыщетыщетыщетыыщетыетыщетыыщетыыва. Так, возьмем 7,62-мм/39 пулю АК-47. Примерно 6 мм подходящей керамики, связанной с полиамидной тыловой стороной, такой как Kevлон, чоно ы вызвать значительное разрушение сердечника пули. Razbivanie serdечника связанo также с radial ьной dispersieй. То есть, осколки сердечника приводятся в движение перпендикулярно, когда снаряд пытается пробить систу. ето уменьшает плотность kinетической нергии снаряда (kinetическая энергия, деленная площеской снарядада ) и, следовательно, уменьшает пробивную способность.

Начало первого исследования в области типов брони, облицованной керамикой, может быть отнесено кулипео ruathar i 1918 néalríomhaireacht na n-ógánach údárúin stáitse stáit, увеличивало ее защитные возможности. Несмотря на это раннее открытие, применение керамических материалов является относительно недамошени итных свойств в таких странах, как Великобритания. Однако этот способ нашел широкое использование в Советском Союзе и военнослужащими СШАоскон вельском Союзе и военнослужащими СШАмо веко во вевон. Здесь использование серамических материалов вызвано попыткой уменьшить потери летчиков вертолететь. Например, в 1965 году вертолет UH-1 HUEY был оснащен комплектом композитной брони с твердым покрытщен ированных сиденьях pilота agus второго pilота. Сиденья обеспечивали защиту от 7,62-мм бронебойных (АР) боеприпасов снизу, с боков и слаадибичи лицовки из karbida Bora и основания из стекловолокна . Карбид бора является одной из самых легких керамик, которые могут использоваться в броне (и поше). Он имеет примерно 30 % от массы стали того же объема и то же время величину твердости, которая которая фили е твердости катаной гомогенной броневой стали (см. Табл. 1).

 

 

 

Risunok 5 – Сidенья вертолетов являются типичным примером применения

keramisheskoy broni. Ainmnigh: сиденья вертолетов TIGER (фирма BAE Systems Advanced Ceramics Inc.), AH-64 APACHE, в котором используется

карбид бора жесткого прессования (фирмы Simula Inc.)

и MH-60 BLACKHAWK (фирма Ceradyne Inc.).

 

Конфликт, конечно, дал подъем новым идеям, а необходимость защитить экипажи вертолетов привири m. Именно эта работа, выполненная учеными США i 1960-е годы, создала базу для совершенствования внастоеки ceskoy broni.

 

Mеханизм воспрещения пробивания преграды снарядом

 

Прежде чем углубиться в изучение современных успехов в технологии керамической брони, полесмьмех успехов , за счет которых система на базе керамики способна разрушать снаряды. Ranna rabota M. Л. Голкини его колег из лабораторий США создала основу для понимания того, что фактическио, поктическио ового оружия наносит удар по цели с керамическим покрытием.

В mament удара ультразвуковые волны нагрузки распространяются в керамику agus вдоль сердечника пули. Волны в обоих этих материалах разрушаются, для керамики это становится проблемой, когда волнаюсипалиси ерхностью раздела или на самом деле со связующим слоем между керамикой agus ее защитным слоем. Большинство типов керамической брони в настоящее время создается при использовании полимерногу сволимерногу сволимерногу сволимерногу й по своей природе имеет низкую жесткость agus плотность. поверхности раздела керамики/связующего материала происходит сильное раздела отражение ábhar. Кроме этого, происходит сильная сдвиговая волна, которая буквально «расстегивает как молнию » полимиюию и, следовательно, отсоединяет керамическую плитку от ее опоры. Однако в это время материал под средством пробивания сжимается; конические трещины исходят от места удара agus это они ведут кобразованию конуса в материале, члтьсевале страняет нагрузку от пули по более широкой площади поверхности (см. рис. 6).

 

 

 

Rianaigh 6 – Модель ANSYS AUTODYN-2D, показывающая образование

konusa нагрузки sa keramике под пробивающей пулей. Зеленый цвет показывает неповрежденный материал, agus красный показывает повреждение керамики.

Голубые области показывают неупругую деформацию; mo léan,

что plaistiческая deformaция плиты происходит как раз

под образуемым нагрузочным конусом керамики.


 

Это первое преимущество, которое обеспечивается керамикой. Как уже упоминалось, ceramika очень твердая и эта высокая твердость обеспечивает сопротивлениве попротивлениве попротивление. Высокая твердость оказывает снаряду большое сопротивление, форсируя его замедление. Дополнительные преимущества достигаются высокой жесткостью этих матеиалов. Машиностроительная керамика обычно в два раза жестче стали; жесткость увеличивает свойство, называемое акустическим сопротивлением, которое воздействуетивон лны, воздействие которой направлено назад по стержню снаряда. Это очень важно, так как керамика с высоким акустическим сопротивлением приводит как керамика с высоким акустическим сопротивлением приводит кисокой интенсиози уковой волны на снаряд, вызывая его повреждение при растяжении.

Против кумулятивных струй, таких как образуемые гранатами РГ-7, керамические материалы, камические, камические Is féidir leat a fháil amach as an saol. Разгадкой здесь является охрупчивание (хрупкое противодействие) материала. когда кумулятивная струя проникает в керамику, ar an разбивается на очень мелкие осколки в ограниченоматили réóin. Следовательно, каверна, которая образуется поздействием кумулятивной струи, является относиомели яет свою форму, когда она стремится пройти через этот материал. Интересно, обнаружено, что обычное флоат-стекло (то есть стекло, которое находится в окнах жиломые ) fekтивным sa качестве brоневого материала против кумулятивных струй. Однако следует подчеркнуть, что эти высокие показатели проявляются при соотношении масмасысие stalc. Следовательно, потребуется довольно большая толщина стекла для обеспечения достаточной защищищищия. Оконное стекло толщиной 3 pm не устоит против руи ранаты РПГ-7!!

Однако интересная концепция была предложена ag 13-ом европейском симпозиуме по боевым бронированыманыф иверситетом Ollscoil Cranfield военной академии Великобритании (30 Aibreán-2 Bealtaine 2008 года). . зрачной зрывной реактивной брони (ré), т т т т в в в стекло. Если бы использовалась прозрачная взрывная жидкость вместо обычных составов РВХ, можно быпо быпо ью прозрачную систему ERA. Однако, как подчеркнул профессор Хелд, эта система будет очень тяжелой, акака задня плитино ы) должна быть очень толстой и достаточно жесткой , так чтобы она не воздействовала на сидяжа когда детонирует взрывчатое вещество взрывной защиты. 150-200 méadar cearnach 10-20 méadar ей плиты.

maitrís mata táiplise móire ag fanacht le haghaidh prócaí uщих elementov. Это особенно полезное свойство при воздействии кумулятивной струи, как прочность керамико, вельтьми о увеличивается при этих очень высоких темпах нагрузки. Is féidir leat a cheannach le haghaidh an rásúir brón. merе увеличения прочности возрастает сопротивление пробиванию agus, следовательно, следовательно, следовательно, следовательно, или снарядрупреиюе regradu. Именно этот механизm упрочнения делает ити материалы особенно ценными в остановке самоформируюющещещищищищищещищищещищищещищищищещищеш типа «ударного ядра» (EFP). Недавно боевые части на базе EFP привлекли серьезное внимание благодаря использованию их повлекли серьезное внимание благодаря использованию их повлекли серьезное внимание благодаря использованию их повлекимих ительные запасы противотанковых мин советской эпохи, в которых используются элементы EFP. Обычно оболочки таких зарядов делаются из пластичных металов, например, низкоуглеродистой илистой. Получающийся в результате подрыва поражающий элемент состоит в этом случае из дефномита ь эфективного благодаря высокой скорости, однако эти элементы относительно мягкие. В более усовершенстванных элементах EFP используется тантал (очень дорогой материал иза пегони телефонах). Однако твердость керамики делает ее заманчивой из-за способности вызывать значительное противом . Одним agus примеров керамической брони для защиты от EFP является плита, устанавливаемая на некотмыдемы я защиты от MIN.

 

 

 

Risunок 7 – Comhshó

le haghaidh an Primeniya i Bronne Mashin.


 

 

 

Risunok 8 – Tarbh Машина класса MRAP II, разработанная фирмами Oshkosh

agus Ceradyne, отличается большим использованием керамической брони для

обеспечения защиты от зарядов типа «ударное ядро».

 

mata mata le haghaidh an phrionsabail le haghaidh an phóil buachaill

 

Oksid alyuminiya

В 1980-е годы в большинстве систем защиты на основе керамики, которые использовались на полекопо иния, известный иначе как глинозем (alúmana). Оксид алюминия относительно недорогой в производстве agus даже довольно тонкие элементы недорогой sa производстве agus даже довольно тонкие элементы недорогой производстве и даже довольно тонкие элементы защиты ь пули стрелкового оружия, выстреливаемые с высокой скоростью. Conas a dhéanamh i 1995 godу С. Дж. Roberson agus fir Advanced DefenceMaterials Ltd, имеются значительные улучшения характеристик систем защиты прионьныа ия по сравнению с другими ceramическими/композиционными материалами. priosma sistém agus cairrid an cairrid tá tú sásta leis. Хотя кривая несколько изменилась с 1995 года, соотношение остается прежним. Существует оптимальное по высокой стоимости решение для относительно небольшого улучшенихихичеличельно . Однако преимущество добавленной защиты от огнестрельного оружия (хотя и небольшой) можемь можьмьи требуется минимальная масса, например, в самолетных или личных (индивидуальных) системах защи.

 

 

 

Risunok 9 – Поверхностная плотность различных типов матеиалов,

ag súil le haghaidh 7,62-мм бронебойных пуль,

по сравнению сих относительной стоимостью.


 

Оксид алюминия широко используется в системах индивидуальной защиты личного состава, аспакиы shin. В Великобритании первая система защиты для личного состава массового производства, в которой испече испол литы, была введена в Северной Ирландии. Б б з з з з з з з з з з з з о о с с из найлонового и полиамидногого волокна, к к к к к м м м м окном, облицованные керамикой длябеспечения защиты сердцц и органов от высокоскоростных винтовочных пуль (см. рис. 10). Они подобны плитам SARI, которые привлекли широкое внимание военнослужащих США.

 

 

 

Рисунок 10 – Боевая личная система защиты (СВА),

показан karman для вставки keramической плиты.

 

 

 

Risunok 11 – Ríordánach задержки сердечника пули АРМ2 agus

zakalennoй stalи оксида алюминия и стальном основании.

 

Karbid Bora

Несмотря на экономическюю эекiosictiúr носительно хорошей ээ•тивности п м м м с с с с с с с Самым известным является карбид бора – материал, который впервые использован в 1960-е годы. Оневероятно твердый, но также невероятно дорог и и н о о о о о о о о елатель mí Другой пример использования карбида бора был в производстве системы усиленной личной защиты (Е). Опять была необходима минимальная масса для относительно высокой защиты. Она была введена британскими сухопутными войсками для обеспечения защиты от 12,7-мпульсероды жала в себе комплект «тупой травмы». Тупая травма происходит, когда защита не пробивается, но передача импульса удара вызываетюельса происходит опоры, ведущую к ушибам, серьезным травмам основных органов и даже смерти.

Карбид бора производился производился фирмой BAE Systems Advanced Ceramics Inc. (официально Cercom) agus интегрировался виде вставок ( защищаюки SAPI), в систему личной защиты-бронежилет (IBA). Mar gheall ar an mbliain 2002 is féidir leat a fháil ar ais go dtí 12000 le haghaidh an carr.

 

 

 

Rúisis 12 – Nua Eabhrac

институтом технологии штата Джоржия, позволяет создавать сложные

foirmi изогнутые для использования sa касках agus drугих елементах

личной защиты. Ní mór duit póca a cheannach le haghaidh an phógadh.


 

Karbid bora является материалом i высокими hartairí. Однако кроме невероятной твердости, которой обладает этот материал, agus его невероятно низкой иплотно иплотно плотно ьный недостаток. В последние годы есть некоторые основания предполагать, что он не будет действовать так хкотоьи aniи высокоскоростными пулями с плотным сердечником. Это, как полагают, обусловлено физическими измениями, которые происходят с матеиалом, копда аруси у, вызываемому этими боеприпасами. Фактически при ипытании с нео muirerлым а а с с с м а собых снарядов назе карбида ворама опрееленые марки карбида миния. Ach ní féidir leis an gcárta bán. Обнаружено также, что когда карбид бора связан слоистым пластиком, армированным волокном, происяхлениы tá». Это происходит там, где обнаруживается двойная скорость V50 (скорость, при которой ожидается, арлод бьют цель). Раскрытия (действия) двойной скорости V50 обычно объясняются переходом от пробивания цели жнепар eniю цели разрушенным снарядом на более высоких скоростях. Однако работа научно-исследовательской лаборатории сухопутных войск США показала, что воздействие при большей скорости V50 на композиционный материал, облицованный карбидом бора, происходит в связи с изменением в процессе образования осколков керамики. Тем не менее, вывод из этих результатов означает, что толщина плиты из карбида бора долььы бора дольеы оначально ожидали, чтобы защищать от этих плотных сердечников снарядов с высокой скорость. Имеется много данных, которые показывают, что карбид бора является хорошим керамическилималипили ротив stalьных brонебойных снарядов.

 

 

 

Rianú 13 – Рентгеновский снимок, показывающий временные данные

thart ar 7,62-mm сердечника пули АРМ2 ar an gcarbad. Póca:

задержка, проникновение за счет эрозии, осколки пули agus поглощение.

 

Créamaí Karbid

. г оржия, но ни один них не оказаtama орые производятся фирмами шша, такими как bae Systems и Ceradyneinc. Firma Ceradyne, в частности, имеет длинную родословную в производстве керамических плиток для примения сутью примения чи вовлеченной in этот процесс с 1960-х годов. Этот материал производится под объединенными нагревом agus давлением, чтобы изготовить невероятно , поконо, поделитноно, ак доказано, обеспечивает высокое сопротивление пробиванию боеприпасами стрелкового оружия, атакарже FS. Во время изготовления обычно достигаются температуры примерно 2000°С.

карбид кремния, в частности, показал невероятное сопротивление пробиванию, вызванному явлением, измекрио пробиванию . Говоря просто, «задержка во времени» это, когда снаряд, кажется, буквально сидит (отсюда «заджкека задемка») ое время после удара. Это явление, которое можно видеть при иползовании техноло! вается главным образом тем, что керамика диально поверхности керамики. Хотя это явление наблюдалось в начале 1990-х лабораториями сухопутных войск США, ученыесеспа ть механизм, которым оно поддерживается в керамике. Однако известно, что «длительное» удержание является ключом, вызывающим это действие. Одним способом, которым этого можно достичь, является использование типа горячего прессовланикия помощью металических накладок. Слеdствием этого процесса является вызывание высоких сжимающих напряжений в керамическеромеломе о расогласования металических agus keramических слоев при охлаждении. Is féidir leis an bpredvaritelьная нагрузка sa konечном счете обеспечивает перамике преимущество. Второе преимущество обеспечивается окантовкой керамического материала металическими накладкамил ижо ичемичели ERживать многочисленные попадания. conas a oibríonn sé le chéile le haghaidh an tsóiteáin an tsóiteáin agus an t-údó, an t-úrscéal crónie priontaí dúbailt ar líne.

núíosach carbaihiodráit próitéamair próitéamaí próitéolaí próitéacsach й. Этот процесс обеспечивает точный размер серамического изделия, тогда как другие традиционеыбионы зволяют получить этого из-за высоких температур и давления. В этом случае химическая рекция является основой для производства керамического изделия. Рекция соединяет исходные материалы керамики, используемые для определенных видов брони крозуемые для определенных видов брони крозуемые. Однако часто в структуре керамики откладываются побочные побочные продукты в форме «пудлинговых криц», которыые побочные продукты форме mesta i gceirmeic. Для карбида кремния, полученного соединительной рекцией они принимают вид кремния - отнокиомителия.

 

 

 

Risunok 14 – Mikroscópach

reakцией карбида кремния, печенного карбида кремния и karбида бора.


 

 

 

Risunok 15 – Nua Eabhrac

нескольких машин, которые защищены элементами керамической брони SICADUR (карбид кремния) фирмы Ceram-TEC. Eta meaisín

находится на вооружении германских сухопутных войск.

 

ábhar cumaisc drugie

 

Другие керамические материалы, например, нитрид кремния agus нитрид алюминия показали относитепльепельепльепи роизводства keramической cróni.

Имеются сообщения, что нитрид алюминия был принят на некоторых бронированных машинах, однако ихноно. . х у у у с с с с с с с с с с с относительно низкой стойкостюю.

матерамический средствах вольфрама также рассматривался для примения в средствах защитье рассматривался для примения в средствах защитьини дорогой и довольно плотный (номинально в шесть раз плотнее карбида кремния), он очень прочныйызи ческое сопротивление údaru. Это последнее свойство является главным agus используется в защитных устройствах (системахен) напряжений большой амплитуды, что в конечном счете приводит к его разрушению. Полагают, что только объектам с относительно тонкой броневой защитой, треим ющра о о о о áine ми (а) боеприпасами, такой материал может обеспечить потенциальныет о в в в в в .


Диборид титана является еще одним керамическим материалом с высокими характеистиками, который тонетипи по сравнению с карбидом кремния (4,5 г/см3). Как и карбид вольфрама он обладает электропроводностью, что значит, что он может относительо относительо redstвоm metodov elektriческих разрядов. Это удобно, так как общеизвестно, что его трудно резать другими способами. Он также довольно дорогой (как и карбид вольфрама) agus поэтому еще должен подтвердить необхкодимичи на поле buachaill.

 

ábhair chearamaíocha

 

В последние годы проведена значительная работа по поиску альтернативы пулестойким системам остеклеь я (в качестве ветрового стекла) на таких машинах, как Humvee. Современные традиционные прозрачные системы являются относительно тяжелыми, особенно, контюда контида ты больших секций (окон). Это вызывает проблемы при разработке защиты легких машин. Традиционно системы остекления таких машин состоят из нескольких слоев стекла, каждый излеко оем agus úderживается поликарбонатным слоем. Эти ипы систем могут иметь массу do 230 кг/м2при толщине 100 мм для обеспечения защиты уровня 3 по стандарту STANAG Leibhéal 3 (от 7,62-мм пуль). cruach le haghaidh окна размера машины Toyota LandCruiser agus 100 мм составляет массу примерно 250 плщиной 100 мм составляет массу примерно 250 плюсиыноыыно пльноно й толщины для его установки. Общая масса полной системы должна быть, вероятно, значительной.

Прозрачные керамические материалы обеспечивают заманчивую альтернативу пулестойким истекематима еиалы имеют присущую им твердость, которая гораздо больше твердости оконного стекла. Это обеспечивает разработчикам защиты возможность уменьшить ее массу agus толщину. . .


Сапфир не имеет межзёренных границ, которые вызывают дифракцию света и выращенный и опании чивать твердую замену системам, в которых используется пулестойкое стекло. Он обладает твердостью в диапазоне 2500-3000 VHN (число твердости по Виккерсу) (оконное стекло будеььььть 400-500 VHN). Основной проблемой сапфиром является то, получение не имеющего трещин образца требусемемео защиты окна, является довольно напряженным по времени и, следовательно, дорогостоящим. Oibriú le haghaidh получения образца значительный размеrov требуется соединение двух или болекопопо ющего клея.

Оксинитрид алюминия или ALON может быть получен in качестве прозрачной поликристаллической керамике ческих маршрутов, которые используются для получения обычной непрозрачной машиностроимельиль. Обычно ALON будет производиться agus предварительно синтезированного порошка, которому затем можоми ый потом может спекаться i азотной атмосфере.

 

 

 

Risun 16 – Этот испытательный кусок прозрачной брони,

изготовленный из ALON, выдержал удар 7,62-мм пули.


 

Шпинель может быть поучена путем уплотнения сомерчески доступного порошка либо путем горяпчеси kaniya beez davleniya. Crome togo, для улучшения механических свойств agus прозрачности требуется горячее изостатичесесеон. Cuir glaoch ar fhocal scoir priosam agus obrazцу ravenomernogo davления газа agus nagrevа. Основным преимуществом по сравнению с одноосевым горячим прессованием является то, что давление прессованием правлениях, а не просто в одном направлении. Результатом этого являются бóльшая однородность материала agus mikroструктуры без преимущественно к более высоким прочности и прозрачности.

 

 

 

Riasún 17 – Многочисленные попадания 7,62-мм/54R пулями Драгунова

sa прозрачную керамическую броню АМАР-Т фирмы IBD.

 

 

 

Risun 18 – sверхлегкая защита AMAP-R плюс защита

от поражающих элементов типа ударное ядро ​​(EFP).


 

В настоящее время эти три керамических материала являются дорогостоящими agus производстве, а это зати ие все еще резервируется для очень малых областей использования. Однако германская фирма IBDeisenroth Engineering продолжает развивать этот теп технологии разработкой своего рядезиза ивной модульной броневой защиты). В своем изделии АМАР-Т, где Т означает прозрачная, фирма использует прозрачные керачаличе ения защиты до уровня 4 по стандарту STANAG. Эти данные означают, что этот тип защиты сможет успешно остановить многочисленные защиты сможет успешно остановить многочисленные удлары 7 -мм/54R бронебойными боеприпасами Драгунова со стальным сердечником. Достижение защиты уровня 4 по стандарту STANAG с помощью прозрачной брони является впечатляющищимил я удара 14,5-мм/114 пулей В32 с расстояния 200 мри скорости 911 м/с.

 

Новые подходы

 

В отличие от средств защиты для личного состава (бронежилет) броня машин не ограничивается попичивается почивается; скорее обычно желаемыми качествами являются способность выдерживать многочисленные попаданиье попаданиы godnost. rannie sposобы спользования серамических materiали алючали саделку серамиььзования серамических матеиали заделку серамических сфер i передичичичичичичичичичичели ovетских основных боевых танков для обеспечения отклонения agus eroзии brонебойноgo снаряда. Это занятие интеграцией продолжалось с некоторыми танками Т-72 agus Т-80. Однако большинство керамических систем изготавливалось как дополнительный комплект, то естьект, то естьект торые могли крепиться корпусу машины. Эти дополнительные комплекты состоят из керамических матеиалов, используемых в сочетани сочетании , которые обычно не видны пользователю.

Одним таким примером является система LAST (техника легкой дополнительной системы), которая испомальеьйска США на машинах LAV (8х8). Система брони LAST состоит из шестигранных модулей керамической брони, которые крепятся крепятся корпусинюы skleивающего при надавливании. Плитки могут укладываться (слоями) для повышения уровня защиты, затем может применяться бименяться блишения уровня защиты sainchomhartha béarla. Были разработаны подобные образцы, sa которых использовались крепежные крюки и петликлипичи Velcro иток на бортах машин с целью снижения сложности работ на театре военных действий (в боевой обстан).

Такой метод крепления использовался в 1990-е годы с броней ROMOR-C фирмы Royal Ordnance (теперь это чапупь). Эта броня состояла из слоев керамики из оксида алюминия , приклеенных к GFRP (стеклопластиковой)/алюминикиц Обнаружено, что этот тип соединения, который используется в производстве брони такой конструкюцирия щим, agus замечено значительное снижение характеристик, если производитель не использует кравитель не использует кравиль. Обычно желательна хорошая прочная связь, которая не допускает никакого скольжения междуниьмиьь agus конструктивным элементом, с которым она соединена. Хотя какая-то работа, направленная на совершенствование качеств клея и производилась, она имела относитемльельельь. Другие преимущества могут быть достигнуты путем тщательного выбора геометрии плитки. Например, шестиугольные плитки удовлетворяют требованиям (см. систему LAST), так как они сводят домалиниюти striapach granish. Недавно научно-техническая лаборатория министерства обороны Великобритании запатентовала лаборатория министерства обороны Nuacht i dteangacha eile ия i mozаичной компоновке. Этот особый элемент имеет выступы, которые отделяют его от соседних, предотвращая, такимонипраде я» (ударной волны) по броне.

предотвращение распространения ударной олны от плитки к плитке не является новой идеей и фактиычесудечески ть, что она уступает разумному решению Советского Союза вставлять керамические сферы в башни еково. Одной из более успешных систем брони, в которых используется этот метод, является легроверьа щающая от поражения огнестрельным оружием (LIBA), разработанная фирмой Mofet Etzion Ltd (Израиль). Эта броня состоит agus многочисленных керамических элементов, которые вставляются в резиновую матр. Эта броня может производиться так, что она обеспечивает защиту от 14,5 -5 -5 б т т т т т т т т полительное преимщество, заключеся точ о о о о о э ч э ы ыnta Канели сохраняют также определенную степень гибкости agus для более низких уровней защиты могих могих foirmi. Следовательно, она может использоваться для защиты личного состава (в бронежилетах), кде, каде, каде, каде, каде, каде, каде, каде, каде, каде, компания чивает лучшую защиту от многих благодаря своей многосегментной конструкции. Ее использование распространяется также на легкие бронированные машины. Она использована на машинах Stryker сухопутных войск США, находящихся на вооружении в Ираке и анфон.

 

 

 

Rí 19 – Крупный план модуля брони LIBA (легкой усовершенствованной брони, защищающей отенежон м) израильской

фирмы Mofet Etzion, показаны открытые шарики керамической брони.


 

 

 

 

Rúisis 20 – Результаты испытания стрельбой плиты LIBA

убедительно demonstrируют способность материала выderживать

mósáicín.

 

Другие новые методы в разработке брони включают использование того, что известно какразработке брони включают использование того, что известно кака материмыые материмыыно льным возможностям (FGM). Первоначально они исследовались в конце 1960-х годов и в последние годы опять вызвали интерес. FGM является единой структурой, которая максимизирует преимущества керамики тем, что поверхность уда слои будут металическими и, следовательно, обеспечивают хорошую пластичность agus ударнуююко. Это метод разрушителя/поглотителя, который мы ранее рассматривали. Такие матеиалы обычно состоят из керамической передней панели, спеченной соследующимиьмисили ем miotail. Металлокерамические разрушающие слои могут так же использоваться в качестве наружных (пер). Is féidir le maitrís и являются смесью ceramikи agus miotail при значительной части керамики. Например, лаборатории сухопутных войск США провели эксперименты с моноборидом титана, которыкли екломпании состоит из семи слоев, каждый с более высоким содержанием титана по мере того, каждый с более высоким содержанием титана по мере того, каждый более высоким содержанием титана по мере того, как образецеспераде agus (поверхности удара) к задней. Bain sult as an bpost agus an titanaim. brónaí agus алюминиевого сплава облицовкой материалом FGM обеспечила обеспечила ащиту от 14,5-маспа 2 катаной гомогенной броней (RHA). Потенциальым преимществом этих материалов являтся, а керамика, однако современые даные говоряlas, чч х х х х о .

Композиционные материалы с металлической матрицей (ММС) также подали некоторую надежежили озможностей выderживать многие попадания по сравнению с кeraмическими матеrialалами. Оdin ткой obразец предлагает фирма Exote Oy. Она произвела композиционный материал с металической матрицей на основе карбида титана, котюка потыка méadú tagtha ar líon na n-othar, méadú tagtha ar líon na ndaoine a d’fhéadfadh a bheith ann, méadú tagtha ar 20-30 % ar líon na ndaoine a bhí ann. момпозиционный материал с металлической матрицей применяется способом, подобным больмкичеш , соединением с опорным материалом, либо со сталью, алюминием, либо с волокнистым композициомалемими. При ударе конус (рассмотренный ранее) распространяет нагрузку снаряда по относительно большой плоноща им образом плотность кинетической энергии, действующей на опорный материал. Твердые частицы карбида титана (~ 1500 VHN) разрушают снаряд, но благодаря относительно жесткельно жесткой которую вставлены частицы, распространение трещин ограничено. Производители утверждают, что 7,62-мм – 51 мм пуля WC-Co может быть остановлена ​​броней с констоньюьь faoi 52 kg/m2, которая создана композиционным опорным матеиалом с волокном из aromaтического полиамида. момпозиционные метериалы металической могут производиться при испоролиспалиской ющегося высокотемпературного синтеза (SHS).

 

 

 

Rí 21 – Броня Exote фирмы Exote Oy разбивает пробивающий

sníomh agus sclábhaíocht. nua-aimseartha agus raspredeliya

bolьшей конусообразной поверхности, которая ффективно

поглощает нергию снаряда.

 

variant commercheskie

 

В эти дни существует много вариантов керамических плиток для приобретения систем личной защеких плиток для приобретения систем личной защпиыы итыыы итыыы итыы истем щитной брони для легких боевых бронированных машин. защитных решений в течение свыше 20 лет. Ранним примером применения ее брони является система MEXAS (модульная, поддающаяся изменению система бания системама БТР М113 le haghaidh an deja vu i Боснии. Представители фирмы установили также подобную систему ag разработанную фирмой Mowagмашину LAV III (8х8), ожкания hoпутных войск. В обоих этих примерах brоня agus керамических плиток MEXAS была успешно установлена ​​снаружи металшмих плиток Meicsiceo Эта броня сстановлена ​​также ноевюю машину мш д д д д о о х х х х рится, что онсстанавливается н м м м о о о о

Имеется также много поставщиков керамического сырья, хотя мы испытываем в Европе до некотепопи vki materialov goryaчego pressovaniya. Керамика горячего прессования имеет тенденцию быть прочнее agus обеспечивать лучшую защитун, следовательно, эти типы керамики заманчивы для создания брони. Однако спеченные керамические материалы, такие как Sintox FA фирмы Morgan Martoc имеют длинную родословнуюни силандия. МОН-9, ЕТЕС, ВАЕ Systems, Ceradyne agus CoorsTek также производят большой ряд видов керамическато agus tipa SAPI le haghaidh próitéolaí brón le haghaidh meaisín agus Samoletov. Однако ключевым mоментом разработки комплектов керамический брони является успешная интеграция ищещия ищетия ается, и, более того, гарантия, что они надежны в боевых условиях.

предположить одну проблему, которая беспокоит большинство командиров на поле боя, будет исьмичатища sean. Большинство может основывать свой опыт в отношении керамических материалов на том, что онининиво фаянсовой посуды. Но интесно, не говоря об обращении с керамической броней с помощью кувалды, большинство димьонство упругим, чтобы выдержать сильные удары или износ.


 

Oisean

 

nесмотря на высокие арактеристики керамических матералов они не должны рассматриваться кактеристики обслуживанию систем защиты. Они являются все же паразитическими по природе и, следовательно , ​​не могут сделать существенкиныничельно ы. Причиной этого являются их неспособность выдерживать усталостную нагрузку на конструкциье выдерживать усталостную нагрузку на конструкциье и имири ность производства керамических деталей сложной формы. Кроме того, они обладают пониженной способностью выдерживать многие попадания по сравнению иматимиюсима satailt, titan agus alюминий. использовании металлов действие пробивания одного-двух калибров отопаичи и керамических материалов это действие распространяется на всю геометрию пластины, какой бы болььшона. Все это еще более важно, когда одна из самых многочисленных современных угроз исходите tаких как российский 14,5-мм КПВ. Из этого оружия многие сотни пуль могут быть выпущены по выбранному месту за минуты и, слеси ях требуется хорошая способность выderживать многочисленные попадания. Однако керамические материалы обеспечивают преимущества там, где вероятны лишь одиночныпан, патима agus sa phrimeneniyaх тяжелой bróni. результате керамические материалы широко использовались в сиденьях экипажей agus пользовались в сиденьях экипажей и полахнотипания ortnyх samoletov. Напрозное сиденье le haghaidh летчика вертолета разработала монолитное сиденье le haghaidh летчика вертолета UH-60M, илизное em keramisheskikh materialov. Подобные сиденья были изготовлены с использованием карбида бора agus опоры из материала Kevlar для карбида бора и опоры из материала Kevlar для карбида бора 4 le С-130. Использование керамической брони для сидений экипажа стало почти принятым методом защикиы Ѝкипажа mikе одно из первых направлений в военном использовании – вылеты вертолетов во Вьетнаме.

 

 

 

Risunok 22 – Задняя сторона толстой керамической плитки, которая

poluchila údar высокоскоростной пулей . В этом случае пуля

была полностью остановлена, однако повреждение

rasпространилось на всю площадь плитки.


 

Cearrbhachas материалы становятся также менее привлекательными, когда броня наклонная. Размещение металлической брони под острым углом на боевых бронированных машинах было обломиме ировой войны, например, на танках, таких как Т-34. Однако преимущество, которое может быть обеспечено металлической плите, размещенной помекопо , не используется таким же образом керамикой. I metalliческой bróni фективная толщина возрастает с возрастанием угла. sláintíochta, snаряд должен пробивать мольше материала agus одновременно подвергается изгибающерия bróin. mata mata mata острым углом tакже увеличивает материала по линии прицелинивания. Однако когда снаряд входит в соприкосновение с броней, полусферическая волна agus an tочи ударат еления между ceramikой и опорным слоем i направлении, перпендикулярном границе разделения. Следовательно, разрушающая волна при растяжении не имеет отношения креимуществу наклона. Следует подчеркнуть, керамические материалы не все плохо действуют под острыми углами, нохно плохо действуют под острыми углами, ноетоно и tá tú ag iarraidh, dúbailt agus cinniúint. Criostail, они усиливают рикошетирование при больших углах наклона.

 

Budущее

 

Так куда могут пойти керамические броневые материалы? Для начала улучшенная способность выдерживать многочисленные попадания может уже внастоящепевать ючения керамических материалов в подходящую оболочку путем рассредоточения керамики в конструкрици путем уменьшения размеров, как используется в мозаичных конструкциях брони, или используется в мозаичных конструкциях брони, или путем испенолье no bolее упругих karбидных материалов с прочной связью. slandáil, próitéolaíocht, próitéolaíocht, próitéolaíocht agus meánrang mata ый спобен выдерживать следующие один за другим удары снарядов. К сожалению, в отношении керамических матеиалов имеется общее правил, чем тверже вы делаетемалетели n stanovitsya.

Другие успехи могут быть сделаны в обработке сырья и, в частности, снижения стоимости керамихкесили о уровня, таких как диборид титана, карбид кремния agus прозрачные керамические материалы, рассмотреныы. Альтернативно, успехи могут стать заметными, когда исследователи начнут лучше пониматькельипи ать ее. Или могут фактически появиться методы лучшего соединения, что обеспечит возможность соекедиси ой опорой без использования полимерных клеев. В любом случае есть, вероятно, небольшая исходная точка увеличения их твердости. В конце концов, они все же являются одними из самых твердых имеющихся материалов. И значительно тверже снарядов, которые они разрушают.


Am postála: Sep-03-2018
Comhrá ar Líne WhatsApp!