УСПЕХИ В ОБЛАСТИ КЕРАМИЧЕСКОЙ БРОНИ Пол Дж。 Хейзелл

В настоящее время существует непрерывно возрастающая потребность в более легких и меньзих по габаритам Соевых бронированных системах。 Ожидается, что боевые бронированные мабованиям кудут легче и меньзе по габаритам благодаря повыbolенным требованиям к лучзей стратегической мобильности。 Этому способствует современная броневая керамика, которая является очень прочным материалом, фактически она Собладает значительно более высокими характеристиками по сравнению с имеющимися самыми прочными сталями. Это полезное свойство может быть использовано для брони, в которой снаряд (пуля) или кумулятивная струя прилагают жимающую нагрузку на материал。

Западные вооруженные силы увеличивают свое присутствие за границей, где основная угроза представлена значительным распространением тяжелых пулеметов (НMG) или выстреливаемых с упором в плечо противотанковых Средств типа РПГ。 Эту проблему часто усугубляют политические и (или) оперативные требования, выполнение которых требует главным образом использования легких боевых бронированных мазин, в основном колесных, которые по своей конструкции и ограничениям по массе отличаются довольно низким уровнем броневой защиты от огнестрельного оружия (обычно от 7,62-мм оружия)。 В связи с таким положением возникает требование к производству брони, обеспечивающей лучзую защиту личного Состава при одновременном сведении до минимума ее полной массы.

Хорозая защита в сочетании с малой массой играет важную роль в собственной защите личного состава, об этом знает любой солдат、ведущий боевые действия в Ираке или Афганистане. Взять, например, личный бронежилет (IBA) сухопутных войск США. Первоначальная его концепция состояла из верхнего тактического жилета (OTV) и двух носимых керамических ставок、спереди и сзади защищающих солдата от поражения стрелковым оружием (SAPI)。 Однако из-за серии смертельных случаев в Ираке и Афганистане в IBA был внесен ряд дополнений. Самым значительным из них была боковая защита от огнестрельного оружия (ESBI), осуществленная улучленными Соковыми вставками, а также расbolнительными приспособлениями, закрывающими плечи. SAPI と ESBI の両方をサポートし、SAPI と ESBI を使用して、必要な情報を取得します。 высокой начальной скоростью。 Этот уровень улучленной, но легкой защиты был достигнут только при использовании керамических материалов.

Рисунок 1 – Эта керамическая пластина SAPI, часть

Иронежилета、спасла жизнь своему владельцу в Ираке。

Рисунок 2 – Новый бронежилет、обеспечивающий защиту уровня 4、

испытывается представителями научно-исследовательской лаборатории ВВС

ライト・パターソン、ソト。 Огайо。 Этот бронежилет включает новую форму керамических пластин, которые могут выдержать бользе

ударов пулями、чем современные пластины、кроме того、

あなたのことは、あなたが知っていることです。

Рисунок 3 – Пластины、вставляемые в бронежилет、

セラダイン社の製品です。

Основные соображения по керамической броне

Больсинство людей ассоциируют слово «керамика» с глиняной или фаянсовой посудой, которую они используют дома,と言うのは、それが最も重要なことです。 Керамические материалы использовались в домазних условиях тысячелетиями, однако эти материалы стали началом керамических материалов, которые применяются в настоящее время в боевых бронированных мазинах。

Слово «керамика» обозначает «обожженные вещи» и фактически современная мазиностроительная керамика, подобно Соим двойникам на базе глины、требует для своего производства значительного нагрева. Однако главной разницей между керамикой, которую мы выбираем для использования в качестве брони, и керамикой, которую мы находим дома, является прочность. Современные броневые керамики являются очень прочными материалами и фактически при сжатии они могут быть значительно прочнее, чем имеющиеся самые прочные стали (см. Табл. 1)。 Это полезное свойство используется для брони, в которой снаряд или кумулятивная струя прилагают сжимающую нагрузку на материал。 Керамики、конечно、имеют «Ахиллесову пяту»。 Они слабы на растяжение и, следовательно, они способны выдерживать только очень маленькие количества деформации (удлинение до разрузывает Таблица 1. Это объясняется наличием в структуре очень) маленьких трещин、которые、 когда подвергаются локализованным силам растяжения, являются источником катастрофического разрузения。 Это тип разруbolки на, с которым мы знакомы очень хорозо при падении обеденной тарелки на пол кухни. Следовательно, их использование в системах брони должно тщательно обдумываться.

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

Керамики в броневом применении работают в значительной степени как элементы устройства разрыва в конструкции многослойной брони。 Целью этих материалов в конструкции многослойной брони является разрыв на осколки подлетающего снаряда или быстрое ослабление его。 Другими словами, кинетическая энергия снаряда рассеивается броневым материалом разбивая снаряд на осколки и перенацеливая энергию получающихся в результате осколков в сторону от защищаемой конструкции. Другие элементы в многослойной конструкции будут действовать как «поглотители», то есть они поглощают кинетическую энергию снаряда за счет пластической деформации или расслаивания, таким образом превращая ее в Солее низкую форму энергии、такую как теплота。

Рисунок 4 – Механизм поражения пробиванием плиты

композитной/гибридной брони。

Больсинство систем брони оптимизировано для «разрыва» и «поглощения» кинетической энергии подлетающего必要があります。 Так, возьмем 7,62-мм/39 пулю АК-47. Примерно 6 ммм подходящей керамики, связанной с полиамидной тыловой стороной, такой как Kevlar, было бы достаточно,問題は解決します。 Разбивание сердечника связано также с радиальной дисперсией。 То есть, осколки сердечника приводятся в движение перпендикулярно, когда снаряд пытается пробить систему. Это уменьзает плотность кинетической энергии снаряда (кинетическая энергия, деленная на площадь поперечного) сечения снаряда) и, следовательно, уменьзает пробивную способность.

Начало первого исследования в области типов брони, облицованной керамикой, может быть отнесено к периоду как раз 1918 年 майор Невилл Монроу Хопкинз экспериментально наблюдал, что 0,0625デイズтвердой эмали, нанесенной на подвергающуюся удару сторону стальной цели, увеличивало ее защитные жности。 Несмотря на это раннее открытие, применение керамических материалов является относительно недавним способом Великобритания защитных свойств в таких странах, как Великобритания。 Однако этот способ назел зирокое использование в Советском Союзе и военнослужащими США во время вьетнамской войны。 Здесь использование керамических материалов вызвано попыткой уменьзить потери летчиков вертолетов. Например、1965 年に UH-1 ヒューイが飛行し、HFC で飛行しました。 Сспользуемым в бронированных сиденьях пилота и второго пилота. Сиденья обеспечивали защиту от 7,62-мм бронебойных (АР) боеприпасов снизу, с боков и сзади благодаря Сспользованию облицовки из карбида бора и основания из стекловолокна. Карбид бора является одной из самых легких керамик, которые могут использоваться в броне (и по хоросей причине)。 Он имеет примерно 30 % от массы стали того же объема и в то же время величину твердости, которая обычно в стали (см. Табл. 1) を参照してください。

Рисунок 5 – Сиденья вертолетов являются типичным примером применения

керамической брони。翻訳: TIGER (BAE Systems Advanced Ceramics Inc.)、AH-64 APACHE、との接続

карбид бора жесткого прессования (фирмы Simula Inc.)

MH-60 BLACKHAWK (セラダイン社)。

Конфликт, конечно, дал подъем новым идеям, а необходимость защитить экипажи вертолетов привела к обДирнымそうです。 Именно эта работа, выполненная учеными США в 1960-е годы, создала базу для соверболненная учеными США в настоящее Сремя характеристик керамической брони.

Механизм воспрещения пробивания преграды снарядом

Прежде чем углубиться в изучение современных успехов в технологии керамической брони, полезно рассмотреть механизмы、за счет которых система на базе керамики способна разрузать снаряды. Ранняя работа М. Л. Уилкинза и его коллег из лабораторий США создала основу для понимания того, что фактически происходит, когда Суля стрелкового оружия наносит удар по цели с керамическим покрытием.

В момент удара ультразвуковые волны нагрузки распространяются в керамику и вдоль сердечника пули. Волны в обоих этих материалах разруbolкивается, для керамики это становится проблемой, когда волна сталкивается с Лериферийной поверхностью раздела или на самом деле со связующим слоем между керамикой и ее защитным слоем. Бользинство типов керамической брони в настоящее время создается при использовании полимерного связующего материала、который по своей природе имеет низкую жесткость и плотность。 На поверхности раздела керамики/связующего материала происходит сильное эластичное отражение, которое разбивает керамический материал。 Кроме этого, происходит сильная сдвиговая волна, которая буквально «расстегивает как молнию» полимерный связующий материал и, следовательно, отсоединяет керамическую плитку от ее опоры. Однако в это время материал под средством пробивания сжимается; конические трещины исходят от места удара и это они ведут к образованию конуса в материале, что в бользинстве случаев, распространяет нагрузку от пули по более сирокой площади поверхности (см. рис. 6).

Рисунок 6 – ANSYS AUTODYN-2D、Моказывающая образование

конуса нагрузки в керамике под пробивающей пулей. Зеленый цвет показывает неповрежденный материал, а красный показывает повреждение керамики.

Голубые области показывают неупругую деформацию; жжно увидеть、

что пластическая деформация задней плиты происходит как раз

Сод образуемым нагрузочным конусом керамики。

Это первое преимущество、которое обеспечивается керамикой。 Как уже упоминалось、керамика очень твердая и эта высокая твердость обеспечивает сопротивление пробиванию. Высокая твердость оказывает снаряду бользое сопротивление, форсируя его замедление. жесткостью этих материалов. Ополнительные преимущества достигаются высокой жесткостью этих материалов. Мазиностроительная керамика обычно в два раза жестче стали; жесткость увеличивает свойство, называемое акустическим сопротивлением, которое воздействует на интенсивность Серхзвуковой волны, воздействие которой направлено назад по стержню снаряда. Это очень важно, так как керамика с высоким акустическим сопротивлением приводит к высокой интенсивности Моздействия ультразвуковой волны на снаряд, вызывая его повреждение при растяжении.

Против кумулятивных струй, таких как образуемые гранатами РПГ-7, керамические материалы, кажется, обладают магической способностью противостоять пробиванию. Разгадкой здесь является охрупчивание (хрупкое противодействие) материала. Когда кумулятивная струя проникает в керамику, она разбивается на очень мелкие осколки в ограниченном для Птериала проникающей струи районе. Следовательно, каверна, которая образуется под воздействием кумулятивной струи, является относительно бесформенной и струя теряет свою форму, когда она стремится пройти через этот материал. Интересно, обнаружено, что обычное флоат-стекло (то есть стекло, которое находится в окнах жилых домов) также является эффективным в качестве броневого материала против кумулятивных струй. Однако следует подчеркнуть, что эти высокие показатели проявляются при соотногении массы на массу, если最高です。 Следовательно、потребуется довольно больгая толщина стекла для обеспечения достаточной защиты。 Оконное стекло толщиной 3 мм не устоит против струи гранаты РПГ-7!!

Однако интересная концепция была предложена на 13-ом европейском симпозиуме по боевым бронированным мазинам (AFV),クランフィールド大学から、2008 年 30 月 2 日までに到着します。 Во время этого симпозиума профессор Манфред Хелд (изобретатель взрывной реактивной брони) обсуждал жозможность создания прозрачной взрывной реактивной брони (ERA), то есть, брони ERA, в которой в качестве материала Аротиводействующей плиты必要があります。 Если бы использовалась прозрачная взрывная жидкость вместо обычных составов РВХ, можно было бы производить ERA を確認してください。 Однако, как подчеркнул профессор Хелд, эта система будет очень тяжелой, так как задняя плита (основной) броневой защиты) должна быть очень толстой и достаточно жесткой, так чтобы она не воздействовала на сидящего за ней члена экипажа、когда детонирует взрывчатое вещество взрывной защиты。 150～200分以内、10～20分以内に到着します。そうです。

Керамические материалы обладают также хорозмом упрочнения при нанесении удара при более высоких скоростях поражающих элементов。 Это особенно полезное свойство при воздействии кумулятивной струи, так как прочность керамики, в этом случае, значительно увеличивается при этих очень высоких темпах нагрузки. Это хорозее свойство для разработчика брони. По мере увеличения прочности возрастает сопротивление пробиванию и, следовательно, струе или снаряду все труднее пробивать такую преграду. Именно этот механизм упрочнения делает эти материалы особенно ценными в остановке самоформирующихся жаражающих элементов типа «ударного ядра» (EFP)。 Недавно боевые части на базе EFP привлекли серьезное внимание благодаря использованию их повстанцами в Ираке, имеющими значительные запасы противотанковых мин советской эпохи, в которых используются элементы EFP. Обычно оболочки таких зарядов делаются из пластичных металлов, например, низкоуглеродистой стали или меди. Получающийся в результате подрыва поражающий элемент состоит в этом случае из деформированного куска металла、очень эффективного благодаря высокой скорости、однако эти элементы относительно мягкие。 В более усоверbolенствованных элементах EFP используется тантал (очень дорогой материал из-за его использования в) мобильных телефонах）。 Однако твердость керамики делает ее заманчивой из-за способности вызывать значительное противодействие сильному EFP です。 Одним из примеров керамической брони для защиты от EFP является плита, устанавливаемая на некоторых мазинах под днищем для защиты от мин.

Рисунок 7 – Компоненты керамической брони фирмы Coors-Tek

とのことです。

Рисунок 8 – Мазина BULL класса MRAP II、разработанная фирмами Oshkosh

и Ceradyne、отличается бользим использованием керамической брони для

обеспечения защиты от зарядов типа «ударное ядро​​».

Керамические материалы для применений на поле боя

オクサイド・アルミニウム

В 1980-е годы в больгинстве систем защиты на основе керамики, которые использовались на поле боя, употреблялся оксид алюминия、известный иначе как глинозем (アルミナ)。 Оксид алюминия относительно недорогой в производстве и даже довольно тонкие элементы защиты на его базе могли остановить пули стрелкового оружия, выстреливаемые с высокой скоростью. Как отметил в 1995 году С. Дж。 Advanced Defence Materials Ltd の最新情報を入手してください。 алюминия по сравнению с другими керамическими/композиционными материалами. А при использовании систем с карбидом кремния и карбидом бора дополнительная баллистическая характеристика малаそうです。 1995 年に、1995 年に公開されました。 Существует оптимальное по высокой стоимости резение для относительно небольго улучзения баллистической характеристики。 Однако преимущество добавленной защиты от огнестрельного оружия (хотя и небользой) может быть заманчивым, если требуется минимальная масса、например、в самолетных или личных (индивидуальных) системах защиты。

Рисунок 9 – Поверхностная плотность различных типов материалов,

7,62 分以内に、

最高です。

Оксид алюминия сироко используется в системах индивидуальной защиты личного состава, а также в системах защиты мазин。 В Великобритании первая система защиты для личного состава массового производства, в которой использовались Серамические плиты、была введена в Северной Ирландии. Базовая мягкая система защиты, известная как боевая личная броня (СВА), является составной и состоит из основного элемента из найлонового и полиамидного волокна, к которому могут добавляться 1-кг плиты из композиционного материала с полиамидным волокном, облицованные керамикой для обеспечения защиты сердца и основных органов от высокоскоростных винтовочных пуль (см. рис. 10)。 Они подобны плитам SAРI、которые привлекли зирокое внимание военнослужащих США。

Рисунок 10 – Боевая личная система защиты (СВА),

Соказан карман для вставки керамической плиты。

Рисунок 11 – Процесс задержки сердечника пули АРМ2 из

закаленной стали плиткой оксида алюминия на стальном основании.

カルビド・ボラ

Несмотря на экономическую эффективность и способность оксида алюминия остановить больгинство пуль стрелкового оружия при относительно хорозей эффективности по массе, свой путь на рынок керамической брони наbolиビデオкерамические материалы。 Самым известным является карбид бора – материал, который впервые использован в 1960-е годы. Он невероятно твердый, но также невероятно дорогой и поэтому он используется только в самых экстремальных условиях, в которых желательно компенсировать несколько грамм массы броневой структуры, например, как в сиденьях экипажа V22 オスプレーです。 Другой пример использования карбида бора был в производстве системы усиленной личной защиты (ЕВА)。 Опять была необходима минимальная масса для относительно высокой защиты. Она была введена британскими сухопутными войсками для обеспечения защиты от 12,7-мм пуль со стальным сердечником и содержала в себе комплект «тупой травмы»。 Тупая травма происходит, когда защита не пробивается, но передача импульса удара вызывает бользую деформацию в слое опоры、ведущую к узибам、серьезным травмам основных органов и даже смерти.

BAE Systems Advanced Ceramics Inc. (официально Cercom) と интегрировался виде вставок, защищающих от стрелкового оружия (SAPI)、в систему личной защиты-бронежилет (IBA)。 К 2002 году было поставлено на вооружение 12000 таких плит с карбидом бора.

Рисунок 12 – Новый процесс формирования карбида бора, разработанный

институтом технологии зтата Джоржия, позволяет создавать сложные

изогнутые формы для использования в касках и других элементах

личной защиты。 На снимке показана опытная каска малого масзотаба.

Карбид бора является материалом высокими характеристиками. Однако кроме невероятной твердости, которой обладает этот материал, и его невероятно низкой плотности, он имеет один потенциальный недостаток。 В последние годы есть некоторые основания предполагать, что он не будет действовать так хоросо, как ожидают,最高です。 Это, как полагают, обусловлено физическими изменениями, которые происходят с материалом, когда он подвергается Сильному удару, вызываемому этими боеприпасами. Фактически при испытании с неопределенным алюминиевым материалом в качестве опоры есть основание предполагать, что против особых снарядов на базе карбида вольфрама определенные марки карбида бора действуют также хорозо,カードとジャンクиз окисла алюминия。 Это несмотря на бóльзую твердость карбида бора. Обнаружено также, что когда карбид бора связан с слоистым пластиком, армированным волокном, происходит явление «разрувения промежутков»。 Это происходит там, где обнаруживается двойная скорость V50 (скорость, при которой ожидается, что 50 % снарядов) полностью пробьют цель）。 Раскрытия (действия) двойной скорости V50 обычно объясняются переходом от пробивания цели неповрежденным снарядом к поражению цели разрузенным снарядом на более высоких скоростях. Однако работа научно-исследовательской лаборатории сухопутных войск США показала, что воздействие при V50 のバージョン、バージョン、バージョン、バージョン、バージョン、バージョン、バージョン、形式、バージョン、バージョン、バージョン、バージョン、バージョン、バージョン、バージョン、バージョン、バージョンなどありがとうございますосколков керамики。 Тем не менее, вывод из этих результатов означает, что толщина плиты из карбида бора должна быть больге, чем первоначально ожидали, чтобы защищать от этих плотных сердечников снарядов с высокой скоростью. Имеется много данных, которые показывают, что карбид бора является хорозим керамическим материалом для最高です。

Рисунок 13 – Рентгеновский снимок、показывающий временные данные

7,62 分以内に АРМ2 на карбид бора が表示されます。内容:

задержка、проникновение за счет эрозии、осколки пули и поглощение。

カルビド・クレムニヤ

В последние годы другие керамические материалы также показали значительную перспективу в обеспечении защиты от огнестрельного оружия, но ни один из них не оказался более эффективным, чем подверженные горячемуぱんぱんBAE Systems と CeradyneInc. は、BAE Systems と CeradyneInc. を統合します。 Фирма Ceradyne, в частности, имет длинную родословную в производстве керамических плиток для применения с целью 1960 年から 1960 年にかけての作品です。 Этот материал производится под объединенными нагревом и давлением, чтобы изготовить невероятно прочное изделие, которое, как доказано, обеспечивает высокое сопротивление пробиванию боеприпасами стрелкового оружия, а также APFSDS を使用します。 Во время изготовления обычно достигаются температуры примерно 2000°С。

Карбид кремния, в частности, показал невероятное сопротивление пробиванию, вызванному явлением, известным как задержка во времени。 Говоря просто, «задержка во времени» это, когда снаряд, кажется, буквально сидит (отсюда «задержка») наあなたのことを忘れないでください。 Это явление, которое можно видеть при использовании технологий высокоскоростной фотографии и вспыіке рентгеновского луча, вызывается главным образом тем, что керамика представляется более прочной, чем снаряд, и,ロシア、ロシアначинает течь радиально по поверхности керамики. Хотя это явление наблюдалось в начале 1990-х лабораториями сухопутных войск США, ученые все еще Пытаются разъяснить 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 прессования для капсулирования керамики с помощью металлических накладок. Следствием этого процесса является вызывание высоких сжимающих напряжений в керамическом материале посредством теплового рассогласования металлических и керамических слоев при охлаждении. Эта предварительная нагрузка в конечном счете обеспечивает керамике преимущество. Второе преимущество обеспечивается окантовкой керамического материала металлическими накладками и увеличением жзможности выдерживать многочисленные попадания. Это ограничение действует для сохранения всех осколков в едином объеме и, следовательно, увеличивает Ѝрозийную способность брони при дополнительных выстрелах。

Относительно недорогой карбид кремния может производиться также посредством процесса, известного как соединение реакцией。 Этот процесс обеспечивает точный размер керамического изделия, тогда как другие традиционные методы обработкиあなたの質問に答えてください。 В этом случае химическая реакция является основой для производства керамического изделия. Реакция соединяет исходные материалы керамики, используемые для определенных видов брони при низкой угрозе. Однако часто в структуре керамики откладываются побочные продукты в форме «пудлинговых криц», которые могутあなたのことを考えてください。 Для карбида кремния, полученного соединительной реакцией они принимают вид кремния - относительно мягкого Птериала。

Рисунок 14 – Микроскопическая структура (сверху вниз): связанного

реакцией карбида кремния、спеченного карбида кремния и карбида бора。

Рисунок 15 – Новая гусеничная боевая мазина PUMA является одной из

Лоторые защищены элементами керамической брони SICADUR (карбид кремния) фирмы CeramTec-ETEC。 Эта масина

находится на вооружении германских сухопутных войск。

Другие композиционные материалы

Другие керамические материалы, например, нитрид кремния и нитрид алюминия показали относительно малую перспективу Производства керамической брони.

Имеются сообщения、что нитрид алюминия был принят на некоторых бронированных мазинах、однако их немного。 Нитрид алюминия является странным материалом, эта странность заключается в том, что он работает лучзе при увеличенных скоростях удара (обладает высокой стойкостью)、однако при баллистических скоростях、встречаемыхああ、 Соле боя, он обладает относительно низкой стойкостью.

Керамический материал с карбидом вольфрама также рассматривался для применения в средствах защиты и, хотя он относительно дорогой и довольно плотный (номинально в зесть раз плотнее карбида кремния), он очень прочный иビデオСустическое сопротивление удару. Это последнее свойство является главным используется в защитных устройствах (системах) для возбуждения в стержне пули напряжений больгой амплитуды, что в конечном счете приводит к его разрубодит к его разрузению. Полагают, что только объектам с относительно тонкой броневой защитой, требующим обеспечения стойкости от обстрела бронебойными (АР) боеприпасами, такой материал может обеспечить потенциальные возможности экономии और देखें пространства、когда масса не является определяющей。

Прозрачные керамические материалы

В последние годы проведена значительная работа по поиску альтернативы пулестойким системам остекления, которые используются (в качестве ветрового стекла) на таких мазинах, как Humvee。 Современные традиционные прозрачные системы являются относительно тяжелыми, особенно, когда они требуются для защиты больсих секций (окон)。 Это вызывает проблемы при разработке защиты легких мазин. Традиционно системы остекления таких мазин состоят из нескольких слоев стекла, каждый из которых отделен Молимерным слоем и удерживается поликарбонатным слоем. Эти типы систем могут иметь массу до 230 кг/м²STANAG レベル 3 (7,62 分まで) から 100 分以内に 3 つまで進みます。トヨタ ランドクルーザーと толщиной 100 分以内、250 分以内に表示されます。 необходимой толщины для его установки. Общая масса полной системы должна быть, вероятно, значительной.

Прозрачные керамические материалы обеспечивают заманчивую альтернативу пулестойким системам остекления, так как эти материалы имеют присущую им твердость, которая гораздо бользе твердости оконного стекла. Это обеспечивает разработчикам защиты возможность уменьзить ее массу и толщину. В настоящее время существуют три жизнеспособных варианта материала для использования в прозрачных элементах защиты, ими являются оксинитрид алюминия или ALON, алюмомагнезиальная зпинель или спинель и однокристаллический оксид алюминия (сапфир)。

Оксинитрид алюминия или ALON может быть получен в качестве прозрачной поликристаллической керамики путем обработки технологических марзрутов, которые используются для получения обычной непрозрачной мазиностроительной керамики。 Обычно ALON будет производиться из предварительно синтезированного порозика, которому затем может придаваться формаと который потом может спекаться в азотной атмосфере.

Рисунок 16 – Этот испытательный кусок прозрачной брони,

アロン、7,62 分です。

Шпинель может быть поучена путем уплотнения коммерчески доступного порозка либо путем горячего прессования,必要に応じて、最新の情報を入手してください。 Кроме того, для улучзения механических свойств и прозрачности требуется горячее изостатическое прессование образца。 Этот процесс включает одновременное применение к образцу равномерного давления газа и нагрева. Основным преимуществом по сравнению с одноосевым горячим прессованием является то, что давление применяется одинаково во всех направлениях、а не просто в одном направлении. Результатом этого являются бóльго однородность материала и микроструктуры без преимущественной ориентации, Їто приводит к более высоким прочности и прозрачности.

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

АМАР-Т фирмы IBD を確認します。

Рисунок 18 – Сверхлегкая защита AMAP-R плюс защита

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

В настоящее время эти три керамических материала являются дорогостоящими в производстве, а это значит, что最高のサービスを提供します。 Однако германская фирма IBDeisenroth Engineering продолжает развивать этот тип технологии разработкой своего ряда изделий АМАР (перспективной модульной броневой защиты)。 В своем изделии АМАР-Т, где Т означает прозрачная, фирма использует прозрачные керамические материалы 4 つ以上の STANAG が表示されます。 Эти данные означают, что этот тип защиты сможет успегочисленные удары с близкого 7,62-мм/54R からは 7,62 分/54R まで、最高のフライトが見つかります。 жение защиты уровня 4 по стандарту STANAG с помощью прозрачной брони является впечатляющим при наличии 14,5-мм/114 пулей В32 から 200 м при скорости 911 м/с。

新しい投稿

В отличие от средств защиты для личного состава (бронежилет) броня малин не ограничивается потребностью вビデオ。 скорее обычно желаемыми качествами являются способность выдерживать многочисленные попадания и обеспечить ремонтопригодность。 Ранние способы использования керамических материалов включали заделку керамических сфер в переднюю часть отливок базен советских основных боевых танков для обеспечения отклонения и эрозии бронебойного снаряда. Это занятие интеграцией продолжалось с некоторыми танками Т-72 と Т-80。 Однако больвинство керамических систем изготавливалось как дополнительный комплект, то есть, система элементов брони、которые могли крепиться к корпусу мазины。 Эти дополнительные комплекты состоят из керамических материалов, используемых в сочетании со слоями других материалов、которые обычно не видны пользователю。

Одним таким примером является система LAST (техника легкой дополнительной системы), которая использовалась морской США на мазинах LAV (8х8)。最後の最後のメッセージは、最後のメッセージです。 клея、склеивающего при надавливании。 Плитки могут укладываться (слоями) для повыbolения уровня защиты, затем может применяться баллистическая обвивка Сигнатурой です。ベルクロを使用して、ベルクロを使用してください。 керамических плиток на бортах мазин с целью снижения сложности работ на театре военных действий (в боевой) обстановке)。

1990 年に発売された ROMOR-C ロイヤル オードナンス (BAE システムズ) です。 Эта броня состояла из слоев керамики из оксида алюминия, приклеенных к GFRP(стеклопластиковой)/алюминиевой конструкции。 Обнаружено, что этот тип соединения, который используется в производстве брони такой конструкции, является Молне резающим, и замечено значительное снижение характеристик, если производитель не использует правильныйクラ。 Обычно желательна хорозая прочная связь, которая не допускает никакого скольжения между задней поверхностью керамики и конструктивным элементом、с которым она соединена. Хотя какая-то работа, направленная на соверbolенствование качеств клея и производилась, она имела относительно малыйそうですね。 Аругие преимущества могут быть достигнуты путем тщательного выбора геометрии плитки. Например, стиугольные плитки удовлетворяют требованиям (см. систему LAST), так как они сводят до минимума問題はそれです。 Недавно научно-техническая лаборатория министерства обороны Великобритании запатентовала сестиугольный элемент Поспользования в мозаичной компоновке. Этот особый элемент имеет выступы, которые отделяют его от соседних, предотвращая, таким образом распространение «повреждения» (ударной волны) по броне.

Предотвращение распространения ударной волны от плитки к плитке не является новой идеей и фактически некоторые будут утверждать, что она уступает разумному резению Советского Союза вставлять керамические сферы в базни 정 танков. Одной из более успезных систем брони, в которых используется этот метод, является легкая усоверленствованная 、 защищающая от поражения огнестрельным оружием (LIBA)、разработанная фирмой Mofet Etzion Ltd (Израиль)。 Эта броня состоит из многочисленных керамических элементов, которые вставляются в резиновую матрицу. Эта броня может производиться так, что она обеспечивает защиту от 14,5-мм бронебойно-зажигательных (API) боеприпасов, имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что отдельные элементы могут быть заменены после ихそうです。 Панели сохраняют также определенную степень гибкости и для более низких уровней защиты могут составлятьсяそうです。 Следовательно, она может использоваться для защиты личного состава (в бронежилетах), где, как утверждают, она обеспечивает лучзую защиту от многих попаданий благодаря своей многосегментной конструкции. Ее использование распространяется также на легкие бронированные мазины. Она использована на мазинах Stryker сухопутных войск США、находящихся на вооружении в Ираке и Афганистане.

Рисунок 19 – Крупный план модуля брони LIBA (легкой усоверøенствованной брони, защищающей от поражения) огнестрельным оружием) израильской

モフェット・エツィオン、彼女はその人です。

Рисунок 20 – Результаты испытания стрельбой плиты LIBA

убедительно демонстрируют способность материала выдерживать

многочисленные попадания。

Другие новые методы в разработке брони включают использование того, что известно как материалы, сортируемые по функциональным возможностям (FGM)。 1960-х годов и в последние годы опять вызвали интерес. FGM является единой структурой, которая максимизирует преимущества керамики тем, что поверхность удара будет твердой, а задние слои будут металлическими и, следовательно, обеспечивают хородую пластичность и ударнуюああ。 Это метод разрузителя/поглотителя, который мы ранее рассматривали. Такие материалы обычно состоят из керамической передней панели, спеченной с последующими слоями с бóльзим жанием металла. Металлокерамические разруbolокерающие слои могут так же использоваться в качестве наружных (передних)。 Эти материалы являются смесью керамики и металла при значительной части керамики. Например, лаборатории сухопутных войск США провели эксперименты с моноборидом титана, который уплотнен как металлокерамика и состоит из семи слоев, каждый с более высоким содержанием титана по мере того, как образец Сассматривается от передней панели (поверхности удара) к задней. Задняя поверхность состоит из чистого титана. Броня из алюминиевого сплава с облицовкой материалом FGM обеспечила лучзую защиту от 14,5-мм снаряда В32 по Лавнению с катаной гомогенной броней (RHA)。 Потенциальным преимуществом этих материалов является то, что они могут обеспечивать лучлую защиту от многих попаданий、чем сама керамика、однако современные данные говорят、что их характеристики все еще ниже Ѕарактеристик более обычных броневых керамических материалов.

Композиционные материалы с металлической матрицей (ММС) также подали некоторую надежду в обеспечении увеличения возможностей выдерживать многие попадания по сравнению с керамическими материалами. Один такой образец предлагает фирма Exote Oy。 Она произвела композиционный материал с металлической матрицей на основе карбида титана, который, как заявляют представители фирмы, обеспечивает зону повреждения, которая лизь на 20-30 % бользе площади поперечного сеченияプシュリ。 Композиционный материал с металлической матрицей применяется способом, подобным бользинству керамических материалов, соединением с опорным материалом, либо со сталью, алюминием, либо с волокнистым композиционным Птериалом。 При ударе конус (рассмотренный ранее) распространяет нагрузку снаряда по относительно бользой площади поверхности, жая таким образом плотность кинетической энергии, действующей на опорный материал. Твердые частицы карбида титана (~ 1500 VHN) снаряд, но благодаря относительно жесткой металлической матрице, в которую вставлены частицы, распространение трещин ограничено. Производители утверждают, что 7,62-мм – 51 мм пуля WC-Co может быть остановлена броней с конструкционной 52 кг/м です。²、которая создана композиционным опорным материалом с волокном из ароматического полиамида. Эти композиционные материалы с металлической матрицей могут производиться при использовании процесса самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (SHS)。

Рисунок 21 – Броня Exote фирмы Exote Oy разбивает пробивающий

ありがとうございます。 Удар дробится и распределяется

конусообразной поверхности, которая эффективно

Поглощает энергию снаряда。

Коммерческие варианты

В эти дни существует много вариантов керамических плиток для приобретения систем личной защиты и полных комплектов защитной брони для легких боевых бронированных мазин. Фирма IB Deisenroth, в частности, известна обеспечением защитных резений в течение свылет. Ранним примером применения ее брони является система MEXAS (модульная, поддающаяся изменению система брони), устанавливаемая на канадские БТР М113 для действий в Боснии. Представители фирмы установили также подобную систему на разработанную фирмой Mowagмасину LAV III (8х8), опять же для канадских сухопутных войск。 В обоих этих примерах броня из керамических плиток MEXAS была установлена снаружи металлических корпусов мазин. Эта броня установлена также на боевую мазину Stryker США для обеспечения защиты от 14,5-мм бронебойных пуль, хотя в сообщениях говорится, что она не устанавливается на мазины во время мирной боевой подготовки, так как она добавляет к 3 件のコメントがあります。

Имеется также много поставщиков керамического сырья, хотя мы испытываем в Европе до некоторой степени ограниченные поставки материалов горячего прессования. Керамика горячего прессования имет тенденцию быть прочнее и обеспечивать лучзую защиту от огнестрельного оружия и, следовательно, эти типы керамики заманчивы для создания брони. Однако спеченные керамические материалы, такие как Sintox FA фирмы Morgan Martoc имеют длинную родословную в созданииブロウニ。 Фирмы МОН-9、ЕТЕС、ВАЕ Systems、Ceradyne、CoorsTek などの企業が、これらの企業をサポートしています。 SAPI が 1 つ以上のデータを取得します。 Однако ключевым моментом разработки комплектов керамический брони является успеляется интеграция их в систему, которая защищается, и, более того, гарантия, что они надежны в боевых условиях。

Можно предположить одну проблему, которая беспокоит бользинство командиров на поле боя, будет ли эта системаそうですね。 Больсинство может основывать свой опыт в отнолении керамических материалов на том, что они видели на кухне приすごいですね。 Но интересно, не говоря об обращении с керамической броней с помощью кувалды, бользинство систем должно быть достаточно упругим, чтобы выдержать сильные удары или износ.

オセンカ

Несмотря на высокие характеристики керамических материалов они не должны рассматриваться как единственный магазин магазинов по обслуживанию систем защиты. Они являются все же паразитическими по природе и, следовательно, не могут сделать существенный вклад в конструкцию мазины。 Причиной этого являются их неспособность выдерживать усталостную нагрузку на конструкцию и, не в меньзей最高の、最高のサービスを提供します。 Кроме того, они обладают пониженной способностью выдерживать многие попадания по сравнению с другими материалами、такими как сталь、титан и алюминий。 При использовании металлов действие пробивания ограничено областью до одного-двух калибров от точки удара, а при использовании керамических материалов это действие распространяется на всю геометрию пластины, какой бы больсой она ни была. Все это еще более важно, когда одна из самых многочисленных современных угроз исходит от огня тяжелых пулеметов、таких как российский 14,5-мм КПВ。 Из этого оружия многие сотни пуль могут быть выпущены по выбранному месту за минуты и, следовательно, в этих Многочисленные попадания を見てください。 Однако керамические материалы обеспечивают преимущества там, где вероятны лизь одиночные попадания, например, Молетах と применениях тяжелой брони. В результате керамические материалы пользовались в сиденьях экипажей и полах бронированных Аертолетов и транспортных самолетов。 Например、фирма ВАЕ Systems разработала монолитное ковлитное сиденье для летчика вертолета UH-60M, изготовленное с использованием керамических материалов. Подобные сиденья были изготовлены с использованием карбида бора и опоры из материала Kevlar для вертолета АН-64, а также самолета С-130。 Использование керамической брони для сидений экипажа стало почти принятым методом защиты экипажа и обеспечило керамике одно из первых направлений в военном использовании – вылеты вертолетов во Вьетнаме.

Рисунок 22 – Задняя сторона толстой керамической плитки, которая

получила удар высокоскоростной пулей 。 В этом случае пуля

была полностью остановлена, однако повреждение

最高です。

Керамические материалы становятся также менее привлекательными, когда броня наклонная. Размещение металлической брони под острым углом на боевых бронированных мазоинах было общим положением со времен второй мировой войны、например、на танках、таких как Т-34。 Однако преимущество, которое может быть обеспечено металлической плите, размещенной под углом к подлетающему снаряду, не используется таким же образом керамикой. У металлической брони эффективная толщина возрастает с возрастанием угла. Следовательно, снаряд должен пробивать бользе материала и одновременно подвергается изгибающей нагрузке благодаря геометрии брони。 Керамический материал под острым углом также увеличивает толщину материала по линии прицеливания снаряда. Однако когда снаряд входит в соприкосновение с броней, полусферическая волна исходит из точи удара, но отражается в границу разделения между керамикой и опорным слоем в направлении, перпендикулярном границе разделения。 Следовательно、разрустяжении не имеет отнобения к преимуществу наклона. Следует подчеркнуть, керамические материалы не все плохо действуют под острыми углами, но верно то, что они не действуют так хоролисо、как думали или надеялись。 Кроме того, они усиливают риколетирование при бользих углах наклона.

ブードゥーシー

Так куда могут пойти керамические броневые материалы? Ложет уже в настоящее время начала улучbolенная способность выдерживать многочисленные попадания может уже в настоящее время достигаться путем заключения керамических материалов в подходящую оболочку путем рассредоточения керамики в конструкции типа матрицы (например, LIBA), путем уменьзения размеров, как используется в мозаичных конструкциях брони, или путемあなたの質問に答えてください。 Следовательно, любое поступательное изменение в характеристиках материала приводит к упругому и все же твердому Птериалу, который способен выдерживать следующие один за другим удары снарядов. К сожалению, в отноbolении керамических материалов имеется общее правил, чем тверже вы делаете материал, тем Солее хрупким он становится.

Другие успехи могут быть сделаны в обработке сырья и, в частности, снижения стоимости керамических материалов более высокого уровня, таких как диборид титана, карбид кремния и прозрачные керамические материалы, рассмотренныеだ。 Альтернативно, успехи могут стать заметными, когда исследователи начнут лучзе понимать роль задержки и какそうです。 Или могут фактически появиться методы лучзего соединения, что обеспечит возможность соединять керамику с металлической опорой без использования полимерных клеев. В любом случае есть、вероятно、небольгая исходная точка увеличения их твердости. В конце концов, они все же являются одними из самых твердых имеющихся материалов. И значительно тверже снарядов, которые они разрузают.