Di demeke dirêj de, temenê wê yê nepenî ye. Ji ber vê yekê, ji ber vê yekê ew e ku meriv bi hêsanî kêm bike û kêm bike. Ji ber vê yekê, ev yek dikare bibe sedema binavkirina keramika, kotoraya является очень прочным materyalom, di rastiyê de ew eşkere dike ku bi giranî nexweşî di nav xwe de ye. Ev kêrhatî dikare ji bo bronî were bikar anîn, di kotoroy snaryad (pulya) an kumûlятивная струя прилагают сжимающую нагрузку на materyal.
Ji ber vê yekê, ji ber vê yekê, ji ber vê yekê, ji bo kêmkirina şerên giran, li ser asta bingehîn ya tîrêjê (NMG). Эту проблематиката усугубляют политические и (или) оперативни требования, выполнение которых требует главным образом употребих боевых бронированных машин, выпщимный колесный помощим поимых kim уровнем броневой защиты от огненого оружия (обычно од 7,62 -мм оружия). Di vê çerçoveyê de tê xwestin ku ji bo hilberîna jimare were xwestin.
Horoshaya zaщита в сочетании со малой массой играет важную роль во sobstvennoy ji bo kesayeta xwe ya pêkhatî, ji bo vê yekê dizanet lüboy saldat, veduщий боевые дејствия во Iraqe an Afganistane. Wzyatь, wek nimûne, lichnыy bronezilet (IBA) li ser Dewletên Yekbûyî yên Amerîkayê. Têgihîştina ego ya ku tê de ye ji versîno taktîkî ya jeleta (OTV) û cil û bergên keramî yên guhêrbar, speredî û szadî ji bo tîrêjên çekan ên çekan (SA). Ji ber vê yekê ji bo seriyên sluchaev li Iraqe û Afganîstanê di IBA-ê de dravdanek zêde tê dayîn. Самым значительным из них была боковая защита от огнестрельного оружия (ESBI), осуществленная улучшенными боковыми вставками, а также расширенная защита спрема дополнительными приспособищими плещими дополнительными приспособи. Ji bo vê yekê, ji bo SAPI û ESBI, pîlanên SAPI û ESBI bikar bînin, ku ji vîntovochnыh pulь bi vысокой начальной nêzikbûnê ve girêdayî ye. Этот уровень улучшенной, но легкой защиты был достигнут только при использовании керамических материјали.
Rîsûnok 1 – Eva Keramicheskaya Plastina SAPI, saet
бронежилета, спасла жизнь xweму desthilatdar li Îraqê.
Risûnok 2 – Nûvый broneжиlet, обеспечивающий защиту уровня 4,
azmûna pêşkeşvanan
на авиационной базе Wright-Patterson, шт. Огайо. Этот бронежилет включает nûую formu keramîçeskih plastin, kotorыe dikare bêtir zêde
bexov pulyami, чем современные plastînы, кроме того,
on nameet boщitnыe astroyties dlya biceptsov and reber.
Rîsûnok 3 – Plastinы, di bronezilet de,
находятся в массовом производстве фирмой Ceradyne.
Основные соображения по керамической броне
Большинство людей ассоциируют слово «keramika» bi glinyanoy an fayansovoy posudoy, kotoruю они употребуваный дома, an caflem, bikarhanîn li stûna vannoy komnatы. Keramîческие materyalên bikaranîn в домашних условиях тысячелетиями, однако эти материјалы стали началом керамических материјалови, которые применяются в настоящее время в боевых бронированных машина.
Slovo «keramika» vedibêje «oboжженные вещи» û bi rastî jî demajoya maşînostroitelьnaya keramika, ji bo wan duyan ji bo her tiştî, ji bo hilberîna xwe ya nirxê ye. Ji ber vê yekê, ji bo bikaranîna wê ya sereke, û ji bo bikaranîna wê ya sereke, û ji bo vê yekê, ji bo vê yekê pir girîng e. 1. 1. 1.1. Это полезное свойство используется для брони, в которой снаряд или кумулятивная струя прилагают сжимающую нагрузку на материјал. Keramiki, bê guman, navê "Ahillesovu pyatu". Они слабы на растяжение и, следовательно, они способны выдерживать только очень маленькие количества деформации (удлинение до разрушения), как показывает Таблица 1 тся локализованным силам растяжения, являются историском катастрофического разрушения. Ev cureyên şikestinî, yên ku ji wan nîşanan e. Sledovatelьno, иh bikaranîna pergala pergala broni domno тщательно обдумываться.
Tablo 1 – Nekotorыe Svoyties bronevыh keramik pos sravneniyu with catanoy gomogennoy broney (RHA)
RHA | Оксид alyuminiya (vîsokî чистоты) | Karbid кожата | Diborid titana | Karbid bora | |
Obъemnaya berfirehî (kg/m3) | 7850 | 3810-3920 | 3090-3230 | 4450-4520 | 2500-2520 |
Modul yunga (Gpascalь) | 210 | 350-390 | 380-430 | 520-550 | 420-460 |
Твердость (VHN*) | 300-550 | 1500-1900 | 1800-2800 | 2100-2600 | 2800-3400 |
Удлинение ji bo xirabûnê (%) | 14-18 | < 1 | < 1 | < 1 | < 1 |
*VHN = çislo tverdosti bi Vikkersu |
Керамики в броневом примененииют в значительной книжения 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. Други словами, кинетическая енергия снаряда рассеивается броневым материјал разбивая снаряд на осколки и перенацеливая энергия получающихся в результате осколков во сторону от защищаемой конструкции. Di heman demê de ev yek ji bo kêmkirina deformasyonên plastîk an jî slaivaniya, таким образом енергетска, енергетска, енергетизирана .
Rîsûnok 4 – Mêvanîzma ku li ser plîtanê ye
komposînoй/гибридной брони.
Большинство брони оптимизировано для "разрыва" и "поглощения" кинетической энергии подлетающего средства угрозы. Bi qasî 7,62-mm/39 pulyu AK-47. Nimûne 6 мм подходящей керамики, связанной со полиамидной тыловой стороной, такой како Kevlar, было бы достаточно, чтобы вызвать значительное разрушение сердечника пули. Разбивание сердечника связано также со радиальной дисперсией. To estь, осколки сердечника приводятся в движение перпендикулярно, когда снаряд пытается пробить систему. Это уменьшает плотность кинетической энергии снаряда (кинетическая energia, taybetmendî ya площадь поперечного сечения снаряда) û, sledovatelьno, kêmkirina hêza enerjîyê.
Начало первого исследования во областите брони, облицованной керамикой, може да быть отсекогаш к периоду, кога di sala 1918-an de Mayor Nevill Monrou Хопкинз экспериментал, токму 5,00 и, нанесенной на подвергающуюся удару сторону стальной цели, увеличивало ее защитные возможности. Nemsotrya ji bo vê yekê rannee открытие, pêvekirina keramîçeskîh materyalê является относительно недавним rêgezek ji bo vê yekê di vê malperê de, wekî Welîkobrîtanî. Ji ber vê yekê ev yek ji bo bikaranîna berfireh a bikaranîna Sovyetê ya Sovyetê û hêzên leşkerî yên Dewletên Yekbûyî yên Amerîkayê di dema wextê de. Здесь использование керамических материалов вызвано попыткой уменьшить потери летчиков вертолетов. Mînakî, di sala 1965-an de, di sala 1965-an de UH-1 HUEY, wekî komplektom kompozîtoy broni bi tîrêjê (HFC), tê bikar anîn di nav pîlota û duyemîn pilota de. Sydeníya ji bo 7,62-mm broneboynыh (AR) ji bo 7,62-mm bloneboynыh (AR) ve girêdayî ye. Karbid bora является одной од самых легких keramik, kotorыe dikare bikaribe bikaribe bikar bîne di brone (и по хорошей причине). Li ser navê nimûne 30% ji massы stally togo d'ema û di wê demê de ji bo ku di şeşan de bêtir guhertoya katanoy gomogennoy bronevoy stalî (sm. Tabl. 1).
Rîsûnok 5 – Sîdenya vertoletov yovlyayutsya cureyên nimûne nimûne
керамической брони. Слева направо: сиденья вертолетов TIGER (firma BAE Systems Advanced Ceramics Inc.), AH-64 APACHE, в котором используется
карбид бора жесткого пресования (фирмы Simula Inc.)
и MH-60 BLACKHAWK (firma Ceradyne Inc.).
Têkilî, bê guman, ji nû ve nûvekirina nûvekirî ve girêdayî ye, û nehêle ku ev yek ji vertoletov veşêre. Ev yeka xebatê, bi temamî ya DYA'yê di sala 1960-an de, ava kir ku bingehek ji bo verastkirina vê xebatê li ser taybetmendiya keramîçê ya broni.
Mehanizm vospreщения пробивания преграды снарядом
Prejde чем углубиться в учение современных serkeftin ov teknolojên keramîkîy broni, leverzno рассмотреть механизмы, за счет которых система на базе керамики способна рушать снаряды. Раняя работа М. Л. Уилкинза и его коллег од лабораториите SSHA afirand ku ji bo vê yekê bikêrhatî ye, ku pulya стрелковogo çekan nanosit lêdan li ser keramîçeskim pokrыtiem.
Di dema lêdanê de ультразвуковые волны нагрузки распространяются в Керамику и вдоль сердечника пули. Di vê rewşê de, ji bo keramîkên ku ev yek ji wan pirsgirêkan e, ji ber vê yekê nerazî ye. Bolíshinship typeov keramicheskoy брони в настоящее время создается при использовании полимерного связующего материјала, который по своей природе navêеткую жесткость и плотность. На поверхности раздела керамики/связующего материјала происходит сильное эластичное отражение, которое разбивает керамический материјал. Krome этого, происходит сильная сдвиговая волна, kotoraya bukalьno «rasstegivaet kak molniyu» polymernый связующий материјал и, следовательно, отсоединияет keramicheskuyu plitku от ee opor. Однако в это время материјал под средством пробивания сжимается; koniческие трещины ji cihan derdixe û ev yek ji wan re xuya dike ku ev yek di materyalê de ye.
Рисунок 6 – Модель ANSYS AUTODYN-2D, показывающая perwerde
конуса нагрузки в керамике под пробивающей пулей. Zelenыy floral nîşan dide ku materyalê bêserûber, а красный показывает повреждение керамики.
Голубые области показывают неупругую деформацию; hûn dikarin bibînin,
что пластическая деформация задней плиты происходит как раз
под образуемым нагрузочным конусом keramîkî.
Это первое преимущество, которое обеспечивается Керамикой. Как уже упоминалось, керамика очень твердая и эта высокая твердость обеспечивает сопротивление пробиванию. Высокая твердость оказывает снаряду большое сопротивление, форсируя его замедление. Дополнительные преимущества достигаются высокой жесткостью этих матријалов. Машиностроительная керамика обычно в два раза жестче стали; жесткость увеличивает волны, называемое акустическим сопротивлением, kotoroe dikare li ser intensivnosti sverhzvukovoy volnы, sverhzvukovoy volnы, sverhzvukovoy volnы, sverhzvukovoy volnы. Ev yek girîng e, wek ku keramika bi высоким акустическим сопротивлением приводит к высокой интенсивности воздействия ультразвуковой волны на снаряд, вызывая его повреждение при растење.
Berfirehiya kumûlyatîvnыh strûy, wekî rengdêrên granatîkî yên РПГ-7, materyalên keramîkî, diyar dike, ku hêza efsûnî ya li dijî windabûnê belav dike. Разгадкой здесь является охрупчивание (хрупкое противодействие) materyala. Когда кумулятивная струя проникает в Керамику, ew ê ku di nav sînorkirî de dля материјала проникающей струи районе. Sledovatelьno, caverna, cotoraя образуется под воздействием кумулятивной струи, является относительно бесформенной и струя теряет свою форму, когда она штремится пройти через этот материјал. Interesno, obnaruzheno, что обычное флоат-стекло (to estь steklo, kotoroe nahoditsya di oknah vilыh malê de) taкже является эффективным во kapasîteya bronevogo materyalên dijî kumûlyatыh. Однако следует подчеркнуть, что эти высокие показатели проявляются при соотношении массы на массу, если сравнивать со сталью. Sledovatelьno, potreuetsya dovolьno bolьшая tolщina stekla dlя обеспечения достаточной защиты. Оконное стекло толщиной 3 мм не устоит против струи гранаты РПГ-7!!
Ji ber vê yekê ji bo pêşniyarên 13-ê Ewrûpayê ji bo ronîkirina makîneyê (AFV), zanîngeha zanîngeha Cranfield li Akademiya Welîkobrîtanî (30 avrêl20-2 avrêl). Во время этого симпозиума профессор Манфред Хелд (изобретатель взрывной реактивной брони) ьзуется стекло. Heke hûn bikar bînin prozracnaya взрывная жидкость di nav vê yekê de pêkhateyên RVH, dikarin ji bo hilberîna pergala ERA-yê bi kar bînin. Ji ber vê yekê, wekî pisporê pisporê Held, ev pergala wê bibe очень тяжелой, так как задняя плита (основной броневой защиты) ne mecbûr e очень толстой и достаточно жесткой защитак экипажа, когда тонирует взрывчатое вещество взрывной защиты. 150- 200 mm li ser 10- 20 mm bi 10- 20 mm re derbas dibe.
Keramicheskie materialы обладают также хорошим механизмот упрочнения при нанесении удара ji ber nexweşiyên ku ji nêzik ve têne xuyang kirin. Это особенно полезное свойство при воздействии кумулятивной струи, так как очность керамики, в этом случае, значительно увеличивается при этих очень высоких темпах нагрузки. Это хорошее свойство для разработчика брони. Ji bo mere uveличения prochnosty temenêaet сопротивление пробиванию и, следовательно, струе или снаряду все труднее пробивать такую преграду. Ev yek ji mekanîzmayên ku tê de ne diyar e ku ev malzemeyên nepenî yên nermalava nermalavê yên cûrbecûr yên tîpên «udarnogo yadra» (EFP). Nedavno boevыe части на базе EFP привлекли серьезное внимание Ji ber vê yekê, ji bo nimûne, ji bo nimûne, li ser stalî an jî medî. Ev hêmanên ku ji deformirovannogo kuska metalla pêk tên, ji ber vê yekê ev bandorker e, jinako ev elementы относительно мягки. Ji ber ku EFP ji bo bikaranîna tantalê tê bikaranîn. Jinako tverdostь Keramiki ji ber şiyana xwe ya girîng a li dijî EFP-ê ji bo guhastinê ye. Одним од Nimûneyên Keramîçeskî yên ji bo EFP-ê yên ku ji mînê ve girêdayî ne.
Risunok 7 – Componentы Keramicheskoy broni firmы Coors-Tek
для применения в броне машин.
Risunok 8 – Mashina BULL classa MRAP II, rabotannaya firma Oshkosh
û Ceradyne, отличается большим
ji bo tîpên "udarnoe yadro".
Керамические материалы для применений на поле боя
Оксид алюминија
Di 1980-e годы в большинстве система защиты на основе керамики, которые употреба на полево боя, tê bikaranînlялся oxid alyuminia, известный иначе како glinozem (alumina). Оксид алюминия относительно недорогой во berhemê û dagere ji bo tonkên elementên ku li ser ego baze ji bo gulebarana çekan, şuştina çekan, şuştina çekan. Как отметил во 1995 sal S. Dj. Roberson из firmы Advanced DefenceMaterials Ltd, navê hurmetelnыe characteristic system boşitы при bikaranîna oxida alyuminia по sravneniyu bi yên din keramîçeskî/komênnыmi materyalên. A при bikaranîna sîstemê bi karbidomê кремния и карбидом бора дополнительная баллистическая характеристика мала при значительных дополнительных затратах. Хотя кривая несколько изменилась во 1995 года, отношение остается прежним. Ji ber vê yekê ji bo helwêsta nebolê ya baldarîyê ya taybetmendî çareser dike. Однако преимущество добавленной защиты от огненострельного çekiya (hotya û nebolьшой) dikare bibe sedema kêmbûna giran, wek nimûne, di tenêletnыh an lichnыh (indivi) pergalê de.
Rîsûnok 9 – Berfirehbûna cûrbecûr cûreyên materyalê,
ji bo 7,62-mm broneboynыh pulь,
по сравнению с их относительной стоимостью.
Оксид алюминия опользуется в системах индивидуальной защиты сам по себе состава, также в системах защиты машин. Di Welîkobrîtanî de pergala yekem a ku ji bo kesane ya hilberên girseyî pêk tê, di kotoroy bikaranîna keramîçeskie plitы de, ji ber vê yekê li Bakurê Îrlandayê hatî çêkirin. Bazovaya мягкая система защиты, известная како боевая личная броня (СВА), является составной и pêk tê ji bingehîngo elementa ji naylonovogo û polyamidnogo volokna, к торому могут много много позиции 1- , облицованные керамикой для обеспечения защиты сердца и основных organov от высокоскокоростных винтовочных пуль (см. рис. 10). Они подобны плитам SARI, которые привлекли широкое внимание военнослужащих SSHA.
Rîsûnok 10 – Boevaya licalya systema zaщitы (СВА),
показан карман для вставки керамической плиты.
Рисунок 11 – Процесс задержки сердечника пули АРМ2 из
закаленной стали плиткой оксида алюминија на стальном основании.
Karbid bora
Nexweşiya ekonomîk a bandor û jêhatîbûna oxida alyumînîya ku hêza çekan a gulebaranê bi otonomîcheskû effektîvîteyên girseyî, bi hêzek mezin a pîvazên keramîkî yên din re bihêle. Самым известным является карбид бора – materyal, kotorыy впервые использован в 1960-е годы. Он невероятно твердый, но также невероятно дорогой и поэтому он используется только в самых экстрамальных условиях, в которых желательно компенсировать несколько грамм на массь, экстремальных броне 22 OSPREY. Wekî din nimûne bikaranîna karbida bora bыl di hilberên pergalê de ji hêla kesane ve tê bikaranîn (ЕВА). Опять была необходима минимальная масса для относительно высокой защиты. Ji ber vê yekê ji bo 12,7-mm pulь bi stalьnыm serdickom û bi xwe re kompleta "tupoy travmы" tê parastin. Tûpaya travma derbaz dibe, dema ku tê de ne diqewime, lê ji nû ve lêdanek zêde dibe sedema deformasiyonên di nav guhê xwe de, ji ber ku zirarê dide mirovan, zirarê dide mirovan.
Karbid bora hilberên firmoy BAE Systems Advanced Ceramics Inc. (fermî Cercom) û integrirovalsya di vîdyoyê de, ji стрелковogo çekan (SAPI), di pergala kesane ya parastina-bronezilet (IBA) de yekgirtî ye. К 2002 было поставлено на вооружение 12000 таких плит с карбидом бора.
Rîsûnok 12 – Nûve proses formovaniya karbida bora, разработанный
institutom teknolojiya штата Џоржия, позволяет создавать сложные
isognoutыe formы dlya bikaranîna di kaskah û yên din de
личной защиты. Name
Karbid bora является материалом высокими характеристиками. Ji ber vê yekê krome neveroyatnoy tverdosti, ku ev yek ji materyalê vekirî ye, û ev yek neveroyantîkî kêm e, ku navê wê ji bo kêmasiya kêmasiyê ye. Di salên dawî de, nekotorыe bingehaniya pêşniyarê, chto on ne bundet deyствоvatь так хорошо, како ожидают, при пробивании высокоскоростными пулями со плотным сердечником. Ev yek, wekî tê gotin, kêmbûna fizîkî ya guherbar, ku ji materyalê derbas dibe, dibe ku li ser pêvekirina tundûtûjiyê, ji ber vê yekê zirarê bide xuyang kirin. Faktîkî ji bo bikaranîna materyalên nefermî yên nepenî yên materyalê di kapasîteya wê ya bingehîn de tê pêşniyar kirin, ji ber vê yekê ji bo karbida karbida diyarkirî ye. Это несмотря на бóльшую твердость карбида бора. Что когда карбид бора связан с слоистым пластиком, армированным волокном, происходит явление «разрушения промежутков». Это происходит там, где обнаруживается двойная скорость V50 (скорость, при которой ожидается, что 50 % снарядов полностью пробьют цель). Raскрытия (действия) двойной скорости V50 обычно объясняются переходом от пробивания Однако работа научно-исследовательской лаборатории сухопутных войск США показала, что воздействие при большей скорости V50 на композиционный materyal, облицованный карбидом бора, происходит в свмния осекова процесуа. Têm ne nêzîke, вывод од этих результатов означает, что толщина плиты из карбида бора должна быть zêdetir, чем первоначально ожидали, чтобы защищать от эснатя плотных сряковых. Imeetsya много данных, которые показывают, что карбид бора является хорошим керамическим материјалом для использования против стальных бронебойных снарядов.
Risunok 13 – Rentgenovskiй снимок, показывающий временные данные
воздействия 7,62-мм сердечника пули АРМ2 на карбид бора. Nîşan:
задержка, rondikên ji bo schet эrosions, oscolki poli and pogloщenie.
Карбид кремния
Во последен крем годы други материјали также показали значительную перспективу в обеспечении защиты от огнестрельного оружия, но ни один из них не оказался более эффективным, чем двигательный карамицые şirketên Dewletên Yekbûyî yên Amerîkayê, BAE Systems û CeradyneInc. Firma Ceradyne, в частности, nameet длинную родословную в производстве керамических плиток для применения с целью защиты, будучи вовлеченной в этот процесс со 1960-х годов. Этот материјал производится под объединенными нагревом и давлением, чтобы изготвени невероятно прочное изделие, которое, како доказано, обеспечивает высокое сопротивление пробиванию боеприпасами для нямашиная. Di dema germê de ji bo germbûna 2000°C.
Карбид кремния, в частности, показал невероятное сопротивление пробиванию, вызванному явлением, известным как задержка во времени. Govorya prosto, «zaderzhka di demani» ev e, ku snaryad, bêjetsya, буквально сидит (отсюда «задержка») на poverhnosti keramiki nekotoroe время после удара. Это явление, которое може да се види при использование технологий высокоскоростной фотографии и вспышке рентгеновского луча, вызывается главным образом тем, что керамика представля начин, снадьно, снадьно, прочно et течь радиально по поверхности керамики. Xotya это явление наблюдалось во destpêka 1990-h laboratûarên sazûmanên sîyaseta Dewletên Yekbûyî yên Amerîkayê, di heman demê de ev yek ji mekanîzmayên ku di keramîkê de têne xuyang kirin. Jinako tê zanîn, chto «dlititénoe» jûderzaye является ключом, vыzыvayuщim eto deystvie. Ji bo ku bikaribe bigihêje, ev yek dikare were bikar anîn. Sledstviem этого процесса является вызывание высоких сжимающих напряжений в керамическом материјали посредством теплового рассогласования металлических и керамических слоев при охлаждении. Эта предварительная нагрузка в крајм счете обеспечивает керамике преимущество. Второе преимущество обеспечивается окантовкой керамического материјала металическими накладками и увеличением возможности выдерживать многочисленные попадания. Ev yeka sînorkirî ye ku ji bo parastina hemî hêmanên yekbûyî û yekbûyî, bi lez û bez, hêza xwe ya mezin ji bo tevahî gulebaran zêde dike.
Karbidên ku ji ber vê yekê ne kêm in. Ev pêvajoya kirarî ya ji bo vê rêbazê tê bikaranîn, ev yek ji ber vê yekê ji bo germbûna germ û zelaliyê nayê dîtin. Di vê çerçoveyê de ji bo hilberên hilberên hilberên hilberê ye. Reakciya bi yekalîkirina materyalên keramîkî, tê bikar anîn ji bo diyardeyên cûrbecûr yên kêm kêm. Ji bo strukturên keramîkên ku di forma «pudlingovыh krici» de têne hilberandin, ew dikarin kêmasiyên cihan di keramîkê de diyar bikin. Dля карбида кремния, полученного соединительной реакцией они принимают вид кремния - относительно мягкого материјала.
Risunok 14 – Microskopicheskaya struktura (sverchu vniz):
реакцией карбида кремния, спеценого карбида кремния и карбида бора.
Рисунок 15 – Новая гусеничная боевая машина PUMA является одной из
нескольких машин, которые защищены элементами керамической брони SICADUR (карбид кремния) firrmы CeramTec-ETEC. Эта машина
находится на вооружении Alermanî
Другие композиции
Digel materyalên keramîkî, mînakî, нитрид кремния и нитрид алюминия относительно малую перспективу во dele hilberîna keramîçeskî broni.
Imeются сообщения, что нитрид алюминия был принят на некоторых бронированных машинах, однако их немного. Нитрид алюминия является странным материјалом, эта странность заключается в том, что он работает лучше при увеличенных скоростях удара, ладает относительно низкой стойкостью.
Keramiческий материјал со карбидом вольфрама также рассматривался для применения в средствах защиты и, хотя он относительно дорогой и довольно плотный (номинально в шесть плотнее карбида вычеы вычые карбида и чаны). ское сопротивление удару. Ev yeka dawî ya sernavê ye û tê bikaranîn li ser pergalên pergalê (sîstemah) ji bo hêzdarbûnê di sterжne polî napryazheniy bolьşoy amplitudы, çi dibe bila bibe sedema vê yekê ye. Полагают, что только объектам с относительно тонкой броневой защитой, требующим обеспечения стойкости од обстрела бронебойными (АР) боеприпасами, когда масса не является определяющей.
Прозрачные керамические материјали
Di salên dawîn de hate xebitandin, ji ber vê yekê, pergala xebitandinê ya herî dawî, ya ku tê bikar anîn, li ser makîneyên makîneyê, wekî Humvee. Demjimêra tradîsyonanыe prozracnыe systemы являются относительно тяжелыми, ообенно, кога они требуются для защиты много sekciy (okon). Ji ber vê yekê ev pirsgirêk dibe sedema şansên makînê. Tradicionalno systemы остекления таких машин состоят из нескольких слоев стекла, каждый од которых отсечения полимерным слем и удерживается поликарбонатным слоем. Ev cureyê pergalê dikare bi giranî bigihîje 230 kg/m2ji bo 100 mm ji bo 3-ê bi standard STANAG Level 3 (ji 7,62-mm pulь). Steklo ji bo Toyota LandCruiser û Toyota LandCruiser 100 mmm ku bi qasî 250 kg ji pîvana 250 kîloyî pêk tê. Ji ber vê yekê, pergala herî mezin a domdar, girîng, girîng.
Прозрачные керамические матријалы обеспечивают заманчивую альтернативу лестойким системам остекления, так к к к к мять материјал означить присущую им твердость. Это обеспечивает разработчикам защиты возможность уменьшить ее массу и толщину. Во настоящее время существуют три жизнеспособных варијанта для использования в прозрачных элементах защиты, ими являются оксинитрид алюминия или ALON од алюминия или ALON sky oxid alyuminiya (sapfir).
Оксинитрид алюминия или ALON dikare di kaчестwe prozracnoй поликристаллической керамики путем обработки технологических маршрутов, которые используются для получения обычной непрозрачной. Bi gelemperî ALON hilberek ji pêşnumayek hevrêziya poroşka, ku ji bo tîrêjê dikare were pêşkêş kirin dikare di atmosferek azotîkî de were xuyang kirin.
Risûnok 16 – Ev yek
изготовленный из ALON, 7,62-mm pûlî lêdan.
Spînel dikare быть быть путем уплотнения коммерчески доступного порошка либо путем горячего пресования, либо путем спекания без давления. Кроме того, для улучшения механических свойств и прозрачности требуется горячее изостатическое пресование образца. Ev pêvajo di dema nûjen de vedigere ronîkirina zelaliya gazê û guherandinê. Bingehîn bi sernavê ve ji bo vê yekê, ji ber vê yekê, ev yek di hemû rêgezên rêgez de ye, û ne tenê li yek yek rast e. Rezul'tatom этого являются бóльшая однородность материјала и микроструктуры без orientationên preimuщestvennoy, что приводит к более высоким prochnosti û prozracnosti.
Risûnok 17 – 7,62-mm/54R pulyami Dragunov
IBD.
Risûnok 18 – AMAP-R плюс защита
ji bo şandina van tîpan (EFP).
Di nastoyaщее время эти три керамических матријала являются дорогостоящими во berhemê, a ev e ku ev yek tê wateya, çi ye ku bikar tîne hemû rezervên ji bo kêmkirina herêman. Jinako German şîrketa IBDeisenroth Engineering berdewam dike ku ev cureyên teknolojiyên xwe yên taybet bi navê AMAR (перспективной модульной броневой защиты) pêşve bibe. Di nav xwe de AMAR-T, li wir T означает прозрачная, pargîdaniya ku materyalên materyalên keramîkî yên ji bo 4-ê standard STANAG bikar tîne. Ev yek nîşan dide, ew e ku ev celeb celeb dikare bi serketî bişkojka lêdanê bi 7,62-mm/54R broneboynыmi boepripasamî Dragunova bi staldenkomыm rawestîne. Ji bo 4,5-mm/114 pûle V32 ji 14,5-11, 2012, 11, 2012, 14,5-mm/114 pûanên V32 heta 1, 1, 2012.
New podhodы
Di отличие от средств защиты для личного pêka (bronezilet) bronya mashin ne ограничивается потребастью в gibkosti; ji ber vê yekê ew dikarin ji nû ve bişopînin û ji nû ve bişopînin. Ranние способы использования керамических материјал включали заделку керамических сфер в преднюю часть отливок башен şîretên tankov dlя обеспечения отклонения и эрозии бронебордайно. Ev yeka yekbûyî berdewam dike bi nekotorыmi tankami T-72 û T-80. Однако большинство керамических систем изготавливалось как дополнителеньный комплект, то есть, sîstema elementov broni, kotorыe mogut krepitьsya k korpusu mashinы. Эти дополнительные комплекты состоят од keramycheskih materialov, tê bikaranîn bi peyvên din ên materyalê, yên ku ne xuyangê polên.
Ji bo nimûne nimûne pergala DAWÎ (technica legkoy fullyny systemы), kotoraya bikaranîna morskoy pehotoy SSHA ya makîneya LAV (8х8). Sîstema BRONÎ DAWÎ pêk têt ji şeş grannыh moduléy keramicéskoy broni, kotorыe krepyatsya k korpus mashinы with pomoщью kleya, skleivaющего при надавливании. Plîtikên ku dikarin bên veguheztin (biwêj) ji bo ku ji bo rêvebirina sigênturoyê tê bikaranîn. Bыly razrabotanы podobnыe образцы, в которых использовались крепежные крюки и петли Velcro dля установки керамических плиток на бортах maşin со целью снижения слокежности на театре бововий обейновый (девој) .
Di sala 1990-an de di sala 1990-an de ev rêbaza krepleniyayê tê bikar anîn. Эта броня состояла из слоев керамики из оксида алюминия, приклеенных к GFRP(стеклопластиковой)/алюминиевой конструкции. Tevlihevî, ev e ku ev yek ji cureyên yekîneyê ye, ku hilberîneran bikar tîne, an jî hilberîneran di heman demê de bi tevahî reşaющим, û ji ber vê yekê hilberîneran nayê bikar anîn. Обычно желательна хорошая прочная связь, которая не допускает никакого скольжения между задней поверхностью керамики и конструктивным элементом, с которым она соединена. Hotya kakaya-to kar, narastlennaя на bivershenshipvaние kachestv kleya and products, what namela относительно малый serkeftin. Digel vê yekê, dubendî dikarin ji bo tîrêjên geometrî yên pirtirkêmtir bin. Ji bo nimûne, şeş pîlîkên ku ji bo tîrêjê têne çêkirin (sm. Sîstema DAWÎ), wek ku ew yek ji minîma şikestî ye. Nedavno nauchno-Technical Laboratory of Welikobritanii nauchno-technical laboratories of welikobritanii bopatentovala şeşiugolьnый элемент для использования в мозаинский компоновке. Ev yek ji hêmanên ku ji cîranên xwe vediqetîne, ji bo vê yekê ye, ji bo vê yekê ye.
Предотвращение распространения ударной волны от плитки к плитке не является новой идеей и, всушност, некоторые бутут утверждать, что она што уступает разумному решению Советского Союза вставля баего керами. Одной из более успешных систем брони, в которых отпользуется этот метод, является легкая усовершенствованная броня, защищающая от поражения огнестрельным оружием (LIBA), ziravê ziravê (LIBA), razabtz. Эta bronya pêkhatî ji gelek keramîçeyên elementov, kotorыe vставляются в резиновую матрицу. Эta bronya dikare vê yekê hilberîne, что ew e ku ji bo 14,5-mm broneboyno-zajigatelьnыh (API) beepripasov, и nameet дополнительное преимущество, заключающимьыть, заключающимьые в minnы pa yh povrezhdenia. Paneli bi nirxa nirxa diyarkirî û ji bo bêtir kêm li ser vê yekê dikare bibe sedema vê yekê. Sledovatelьno, ku dikare were bikar anîn dlя защиты ferdîgo pêkhata (li bronegiletah), wê, kak utverzhdayut, Ее использование распространяется также на легкие бронированные maşînы. Li makîna Stryker li ser SSHA'yê tê bikaranîn, li Iraqe û Afganîstanê tê bikaranîn.
Рисунок 19 – Крупный план модуля брони LIBA (легкой усовершенствованной брони, защищающей от поражения огнестрельным оружием) ираильской
фирмы Mofet Etzion, показаны открытые шарики керамической брони.
Risunok 20 – Rezulьtatы испытания стрельбой плиты LIBA
nikare bê îmtîhana maddî ya ku tê bikar anîn
многочисленные попадания.
Rêbaza din a nû di vê yekê de tê bikar anîn, ji ber vê yekê tê zanîn ku wekî materyalê, azarûemыe bi fonksiyonê dikare (FGM). Destpêka sala 1960-h salên dawî û di salên dawî de. FGM является единой структурой, kotoraya maximizeruet preimuщequal keramik tem, что поверхность удара будет твердой, а paşne sloî dê ji metallîçeskimi û, следовательно, обеспечеьщность удара. Ev rêbaza têkbirina/poglotility, kotorыy mы ranee ressmatrivali. Takie materialы обычно состоят од керамической передней panel, spechennoy с последующими слоями со бóльшим содержанием металла. Metallokeramiческие разрушающие слои так же использоваться в качестве наружных (передних). Эти материјалы являются смесью керамики и металла при значительной части keramik. Mînakî, laboratuarên swêdî yên SSHA-yê pîvazên tîrêjê yên yekbûyî, yên ku ji nîvê ferhengokê pêk tên, dişopînin û tê de hene ) к paşney. Задняя поверхность составт из чистого титана. FGM ji 14,5-mm snaryada V32 bi sravneniyu bi katanoy gomogennoy broney (RHA) re nirxand. Потенциальным преимуществом этих материјалов является то, что они могут обеспечивать лучшую защиту од многих попаданий, чем сама керамика, однако современые даннычни говори более обычных броневых керамических материјалов.
Kompozisyonên materyalên bi metallicheskoy matriceй (ММС) также подали некоторую надежду в обеспечении увеличения возможностей выдерживать многие попадания по сравнению со керамическими матријали. Один такой образец pargîdaniya Exote Oy pêşkêş dike. Омпозвела композиционый материал С Металлической матрицической менове рашбида титана, заявлят представители фирмы, обеспечивает зону Овреждения, которая лишь на 20-30% больше польше поперечного сечения пули. Композиционный материјал со металлической матрицей применяется способом, подобным большинству керамических материјали, соединением со опорным материјалом, либо со сталью,юминием, либо со волокнистым композиции. Bişkojka (рассмотренный ранее) распространяет нагрузку снаряда по относительно большой площади поверхности, снижая таким образом плотность кической энергии, deйствующей на опорные. Твердые частицы карбида титана (~ 1500 VHN) snaryad şikand, lê благодаря относительно жесткой металлической матрице, в которую вставлены частицы, распространение трещин sînorо. WC-Co dikare ji 52 kg/m were hilberandin, ji 7,62 mmm – 51 mm pulya.2, kotoraya afirandêra pêkhateyên materyalê bi voloknom ji aromaticheskogo poliamida. Эти композиции материјалы со металлической матрицей може производиться при использовании процесса самораспространяющегося высокотемпературного senteza (SHS).
Рисунок 21 – Броня Exote firmы Exote Oy разбивает пробивающий
снаряд и исключает поражение. Удар дробится и распределяется
по большей конусообразной поверхности, kotoraya bandorker
поглощает энергию снаряда.
Коммерческие variantы
Di vê rojê de gelek guhertoyên keramîkîh plitok для приобретения систем личной защиты и полн комплектов защитной брони для легких боевых бронированных машин. Firma IB Deisenroth, в частности, известна обеспечением защитных решений в течение свыше 20 лет. Ji bo pergala MEXAS-ê ya pergala MEXAS-ê (module, nûvekirina pergala broni), kanadiya BTR M113 ji bo kanadskie BTR M113. Pêşniyarên fîrmeyên ku ji bo pergala xebitandinê ya fîrmayê Mowagmashinu LAV III (8х8) tê xuyang kirin, ji bo kanadskih suhoputnыh diysk. Во обоих этих примерах броня из керамических плиток MEXAS быla biserketî ustanovlena snaruжи metalliческих корпусов машин. Эта броня установлена также на боевую машину ляет к массе maşînы 3 т.
Têkiliya wê ya pir bikêrhatî ya keramîcheskogo sыrьya, ew e ku meriv bikar tîne li Ewrûpayê ji bo nekotorên asta sînorkirînыe pêşkêşî materyalên горячего пресования. Keramika горячего пресования nîşan dide tendensîyu быть прочнее и отсечкавая лучшую защиту от огненый оружия и, следовательно, эти curы keramika bomanchivы ji bo afirandina broni. Ji bo materyalên keramîçeyê, ji bo ku Sintox FA fîrmeyên Morgan Martoc bi nav dike, navê xwe li ser danasîna родословную в afirandî broni. Fîrma MON-9, ETES, VAE Systems, Ceradyne û CoorsTek ji hêla cûrbecûr cûreyên SAPI-ê ve ji bo makîneyên makîneyê û tenê tenê pir zêde têne hilberandin. Jinako klючевым моментом разработки комплектов керамический брони является serkeftîya entegrasyona û sîstemê, kotoraya boщищается, и, более того, гарантия, что они hêwînы di her şert û mercan de.
Ji ber vê yekê, ji ber vê yekê, ji ber vê yekê, ji bo vê yekê pergala xwe ya parastinê heye. Zêdebûna wê dikare were nûvekirin û li ser materyalên materyalê yên ku li ser vê yekê têne dîtin. Lê belê, ne ji bo guhêzbarkirina bi keramîçeskî broney bi alîkarîya kuvaldы, pergala mezinbûnê ya pêdivî ye ku pêdivî ye ku pêdivî ye, chtobы tê guheztin silьnыe lêdan an hejmar.
Оценка
Nesмотря на высокие характеристики keramîçeskîh materyalên ku ew ne hewce ne diyar in, kak yekanenыy magazine magazine ji bo pergala xebitandinê. Oni являются все же паразитическими по природе и, следовательно, ne dikarin li ser avantajê ava bikin. Nimûne ev etogo являются их неспособность выдерживать усталостную нагрузку на конструкцию и, ne li kêmtirîn asta, kerameta berhemên keramîческих деталей сложной формы. Ji ber vê yekê, ew dikarin hêza xwe ya bêkêmasî bihêlin ku ji hêla materyalên din ên din ve têne xuyang kirin, wekî mîna tîrêjê, tîtan û alûmîniyê. Bi karanîna metallov deyствие пробивания ограничено областью до одного-двух калибров от удара. Ji ber vê yekê ev yek girîng e, dema ku ji hêla pirtirkêmtirîna nûjen ve tê derxistin ji tîrêjê tîrêjê, bi qasî 14,5-mm KPV. Ji ber vê çekê gelek sotenî pulь dikare li cihê cihê di çend hûrdeman de û, di heman demê de, ji bo vê yekê şîretan dike ku hêza xwe biguhezîne pir kêm. Однако керамические матријалы обеспечивают преимущества там, где вероятны лишь одиночные попадания, wek nimûne, di tenê û di nav wan de, тяжелой брони. Di encamê de materyalên pirfireh ên keramî yên ku di nav sîdenyah ekipajey de têne bikar anîn û bi navgîniya ronîrovannыh vertoletov û transportnыh tenê têne bikar anîn. Mînakî, fîrmaya ВАЕ Systems, ji bo guhertoya UH-60M, ji bo bikaranîna materyalên keramî yên ku tê bikaranîn. Подобные сиденья были изготовлены со использованием карбида бора и опоры из материјала Kevlar dlя вертолета АН-64, и также самолета С-130. Îspolьзование keramîcheskoy брони для сидений экипажа стало почти принятым rêbazê ji bo vê rêbazê ji nû ve ji bo pêşîlêgirtina li ser rastê di navenomê de tê bikaranîn – hemû vertoletov in Vыletы.
Rîsûnok 22 – Jiyana stêrona
lêdan . Di etomê de pulya
была полностью остановлена, однако повреждение
распространилось на всю площадь плитки.
Керамические материалы становятся также менее привлекательными, когда броня наклонная. Di heman demê de, ji bo vê yekê, wekî mînak, li ser tankah, wekî T-34, tê bikaranîn. Jinako pêymuщeство, kotoroe dikare быть обеспечено metallycheskoy plit, ji bo ku ji bo kêmkirina snaryadu, ne tê bikaranîn takim же образоми Keramikoy. U metallicheskoy брони эффективная толщина возрастает станием угла. Sledovatelьно, снаряд должен ji bo bêtir materyal û ji nûve nûvekirî ye. Materyalên keramî yên ku tê de ne zêde ye. Jinako kogda snaryad di nav hevberdanê de bi broney, polusfericheskaya bulnal ishodit from tochi hita, lê aciz dike di nav sînorê de cuda cuda cuda cuda ji bo keramîkoy û opornыm sloem li ser rêgezên cuda, perpendikulyarnom dabeşkirî. Sledovatelьно, şikestîbûna dilopa di dema mezinbûnê de ne tê wateya отношения к преимуществу наклона. Sleduet podcherknutь, keramicheskie materyalы ne все плохо действуют под острыми углами, lê verno to, chto они ne deystvuyut tak horosho, kak dumali an nadeyalisь. Krome того, они усиливают рикошетирование при больших углах наклона.
Будущее
Tak kuda hûn dikarin pêyti keramîçeskie броневые materyalên? Ji ber vê yekê, ji ber vê yekê, ew dikare bigihîje wêjeya ku ji hêla materyalê ve girêdayî ye уменьшения размеров; но более упругих карбидных материалов со прочной связью. Sledovatelьno, любое поступательное изменение в характеристиках матријала de jûreyek û hemî materyalên materyalê, yên ku ji bo lêdanên din ên din têne bikar anîn. Di vê çerçoveyê de tê gotin ku wê bi rastî jî were çêkirin, ji bo vê yekê biguhere, û ev yek ji wan re ye.
Di heman demê de, di demek kurt de, снижения стоимости керамических матријалов более высокого уровня, таких как диборид титана, карбид кремния и прозрачные керамические маша. Alternatîf, serketî û biserketî dikarin statûya xwe bişopînin, dema ku ew ê bêtir agahdarî bikin, dikarin rola xwe zêde bikin. An jî dibe ku bi rastî têgihîştinek rêbazê ya yekbûyî ya yekbûyî, ev yek dikare dikare bi yekîneya keramîku bi metallicheskoy oporoy bêyî karanîna polimernыh kleev bikar bîne. В любом случае есть, вероятно, небольшая исходная точка увеличения их твердости. Di heman demê de, ew yek ji wan kesane ye ku navê xwe yê matrîalov heye. И значительно тверже снарядов, которые они рушают.
Dema şandinê: Sep-03-2018