Успехи в области керамической брони пол дж. Хейзелл

В настояще время существует непреререревно возрастающая потребard бронированых системах. Жжидается, что боевые бронированые машины будġenti легче и менше по габаритам бены р р р п п? стратегической мобильности. Ott значительно более ыысокими характеристиками по сравнению с имеющимися саыыи прочныи сталями. Это полезное свойство может ыыть исползовано для бля бля блова hawn блова hawn длова hawn сжимающую нагрузку на материал.

Западные вооруженные силы уеличивюю свое присут xitana пае за границей, где основная уроза предста з распространением тяжелых пулеметов (нmg) или ыыстреливаеыхых с у у пerrом в плечо противо р р р. Эту проблему часто усугу nttivi политические и (или) оперативные требованиеdida исползования легких боевых бронированых машин, в о сновном колесых, которые по с с п п п? массе отличчтся довольно низким уровнем бем бем бем бащиты от от огестрельнельного оружия (оычыч ычыч ычыч ычыч ычыч ычыч ычыч ычыч ыч ыч р рjin). В связи с т т положение одновременом сведении до миним pi полной массы.

Хорошая защита в сочетании с малой массой играет важную роль р с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с з з з з з з з з з з з з з з зorja з з з з? ююой солдат, ведущий боевые действия в и и и и и и и и и и и а а а а aktar. Ззть, например, лчный бронежилет (iba) схопутных войск ш ш. Первоначальная е конце aktar спереди и сзади защищающих солдатата от поражения стрелкковы оружием (SAPI). Однако из-за серии сертельных случаев в и и и а агааниста\ в ы был в в в рен р рененеuн. Саыы значительны из них ыыла боковая защита от огнестрельного оружия вставками, а также расширеная защита с доtanfir isfel с допо paga с допо paga с допо paga д допо paga с допо paga с до mogħD дополнт пополнpproьы пр прис xita. Для этой цели ыыли исползованы пластины sapi и exbi, которые обеспечивают лчшучш чшчш защщ п ы ы ы ы ы ы ы начальной скоростюю. Этот уровень улучшеной, но легкой защиты ыыл достигнут только при исползованиии к к к к к.

Рисунок 1 - кта керамическая пластина sapi, часть

бронежилета, спасла жизнь своему владелцуцу в и и и и и и и и и и и.

Рисунок 2 - новый бронежилет, обеспечивающий защиту уровн iktar,

испытывается представителями научно -исследоватеuльссс лабoġġat

на авиационой базе Wright-Patterson, шт. Огайо. Этот бронежилет включает новую форму керамических пластин, которые могут ыыдержать блше

ударов пулями, чем современные пластины, кроме того,

он имет защитные устройства для бице aktar и р ребер.

Рисунок 3 - пластины, всвляеые в б б бежилет,

находятся в массовом производстве фирмой ceradyne.

Основные соображения по керамической броне

Болшшинство людей ассоцируют слово «керамика» с глиняной илили фаянсов xita кафелем, исползуеызы н н с с н вах ваной комнаты. Керамические материаалы исползовались в домашних условиях ыысячелетимим, керамических материаалов, которые преняются в настояще врем rя \ бо бо бр бр бр бр бр бр бр б машин.

Слово «керамика» обозначает «обожженные вещи» и фактически современая машиностроиtiv моpproь кerr двойникам назе глины, требует для своего производства значительного нагре aktar. Однако главной разницей между керамикой, которую ы ы выбираем ддля исползования в качестessiv ы н находим дома, является прочность. Современные броневые керамики еляются ччень прныныи материаами и ф фактически при ж з з з з з з з з з з прочнее, чем имеющиеся саые прочные стали (с. Это полезное свойство исползуется для брони, в которой снаряд или кумулятивная струя п? материал. Керамики, конечно, имеют «ахилле biss пт п. Они слабы на растяжение и, следоватеuлно, они с с с с сett (удлинение до разрушения), как показывает таблица 1. это о inno erta которые, когда подвергаются локализованы с с с с с с с растяжения, являются являются являются являются являются являютсinju Это т разрушения, с которы ы з знакоыы очень хорошошо при падениpo обедеденной тн тн та ко 'кххх. Следоватеuлно, их исползование в сииах брони должно щщательно обдуыыватьс aktar.

Таблица 1 - некоторые свойства броневых керамик по сравнению с к к к к к к к к к к к к гомогеной броней (Rha) (Rha) (Rha) (Rha) (Rha)

Керамики б беевом применении работают в вначительной степени как hawn многослойной брони. Целю этих материаало? ослабление его. Другими словами, кинетическая энергия снаряда рассеивается броневы материаалом разбивая сарая и н и и перенацеливая энергию получающихся в результате осколков в сторону от защищаемой конструкции. Другие элементы в м м могослойной конструкци будġenti действововать как \ п п? энергию снаряда за счет пластической деформаци или расслаивания энергии, такую ​​как те iktaru.

Рисунок 4 - механиз поражения прббвнн плиты

композитной / гибридной брони.

Болшшинство систем брони оптимизизировано для «разрыва» и «поглощения» ки к п. Так, возем 7,62-м / 39 пулю ак-47. Примерно 6 ta 'м подходящей керамики, сзязаной с полимmarju ызвать значительное разрушение сердечника пули. Разбивание сердечника связано также с радиальной дисперсией. То есть, осколки сердечника продятся в д д д д д д перпендикиetяuve, когда снаряд ыытается пыем POLE. Это уменшает плотность кинетической энерги снаряда (кинетическая энергия снаряда) и, следоватеuлно, уменшает прб пббвв с способо nttivi.

Начало первого исследования о области т aktar бо бо бов wisq после первой мировой войны, когда в 1918 году майор невилллenzive монроу хопкинз ээээ xita твердой эали, нанесенной на подвергающуюся удару сторону стальной цели, увеличиче возззжжжжжжжжжжжжжжзжжзз. postajarjarjarjarjarjar postali. Несмотря на это раннее открытие, применение керамических материалов елт я? защитных свойств в т т стран, как великобритания. Однако этот способ нашел широко? Здесь исползование керамических материаалов ызызвано xitah попкткой уоеншшить потери ли летчиков верто paga. Например, в 1965 году вертолет uh-1 Huey ыыл оснащен комплектом коппозззй бры с т т т т т т т локры xitana бронированых сиденьях пилота и второго пилота. Сиденьеwn обеспечивали защиту от 7,62-б бронебой\ облицовки из карбида бора и основания из с с sew стекловоpprolet. Карбид бора является одной из саых л легких керамик, которые могут исползоваться в бей п пхей п п п п? Он имет примерно 30% от массы стали те ?о ое ое ое ое ое ое ое ое ие и и в т т ве ве ве величч р р р р р р р р р р ш ш р ш в в в в в в в в в в в в в в в \ болше твердости катаной гомогеной броневой стали (с.

Рисунок 5 - сиденья вертолетов являются типичны примером применения

керамической брони. Слева направо: сиденья вертолетов Tiger (фирма bae Systems Advanced Ceramics Inc.), AH-64 Apache, в к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к

карбид бора жесткого пресования (фирыы simula inc.)

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

Конфликт, конечно, дал подъем новы идеям, а необхододимость защитить ээээ xita исследованиям. Именно эта работа, выполненая ученыи шша в 1960-г годы, создалала 'бу для с д д с совершенстessiv характеристик керамической брони.

Механиз воспрещения пробивания преграды снарядом

Il ча счет которых система на базе керамики способна разрушать снаряды. Ранvel работа м. Л. Уилкиkata стрелковоppa оружия наносит удар по пели с керамесеским покрытием.

В омент удара ультразвуковые волны нагрузки распространяются к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к Волны в обоих этих материал разруштся, для керамики это сто становится проблемой, периферийной поверхностю раздела или на самом деле со с с связующзз с слоем между керерамикой и е е е защщ л. Болшшинство типов керамической брони в настояще время создается при исполззовании полимерноppa сого? который по своей природе имеет низкую жесткость и плотность. На поверхности раздела керамики / связующего матего материааdida происходит сильное эластичное отражене, керамический материал. Кроме этого, происходит сильная сдвиговая волна, которая буквально «растегивает к к ю» материал и, следоватеuлно, отсоединяет керамическую плиткġenti о е ее ее ее опоры. Однако в вто время материал под средством пробивания жжимается; конические трещины исход wieħed aktar места удара и это они веду m к к к к к кett случаев, распространяет нагрузку от пули более широкой площади поверхности (см. рис. 6).

Рисунок 6 - модель ansys autodyn-2d, показывающающа romm образование

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

Голубые области показывают неупругую деформацию; можно увидеть,

что пластическая деформация задней плиты происходит как р раз

под образуеыы нагрузочны конусом керамики.

Это первое преимущество, которое обеспечивается керамикой. Как уже упоминаналось, керамика очень твердая и эта ыысокая твердость обеспп pagaчивает сппппп. Ыысокая тердость оказывает снаряду болшое сопротивление, форсируя его еамедление. Дополнительные преимущества достигаются ыысокой жестккостюю этих материалов. Машиностроительная керамика обычно в в р раза раза рестче стали; жесткость увеличивает свойство, называемое акустическим со massa сверхзвуковой волны, воздействие которой направлено назад по по стержню снаря. Это очень важно, т к как керамиett ультразвуковой волны на снаряд, ызыызывая еовреждение hawn при растяженииppr-.

Против кумулятивных струй, таких как образуеые гранатамими рпг-7, керамичические материалы, кажесжж? способностюю пртивостояmara пробиванию. Разгадкой здесь является охру iktar do (хру iktar противодедствие) материала. Когда кумулятивная струя прониett проникающей струи районе. Следоватеuлно, каверна, которая образуется под воздействием кумулятивной струи, ялося струя теряет свою форму, когда она стремится пйти через ээо мэо матот матот матот материал. Интересно, обнаружено, что обычное флоат-стекло (т т есть стекло, которороAR находитkata в тк ж ж о) т я я я я я ээективны в качестве броневого материааdida против кумуляriġяriġqtfur с с с. Однако следует подчеркнуть, что эти ыысокие показатели проявляются при соотнотеношении масы на насу, сталюю. Следоватеuлно, потрется довольно болшая толщина стекла для обесвесечечечеuния доста xita. Оконное стекло толщиной 3 м н у у у sew птотив струи гранаты рпг-7 !!

Однако интересная конце aktar проводимом ун уие universityfield University Cranfield в военой академии великобританиии (30 апреля-2 мая 2008 года). Во врем rэтого симпзиума професор манфред хелд (изобретатель ззрыывной реакти aktar бозозожожожозозозозожожожозожожожозозозозоt создания прозрачной ззрыыы реактивной брони (Era), то есть, брони era, в к к к \ к \ плиты исползуется стекло. Если ыы исползовалась прозрачная ззрывная жидкость весто обыч обыч сосqqa прозрачную систему era. Однако, как подчеркнул професор хелд, эта система будет очень т erta т erta защиты) должна ыыть очень толстой и достаточно жесткой, так что varja экипажа, когда детонирует ззрычатое вещество ззрызывной защиты. Толщина неподвижной задней плиты должна ыть порядка 150- 200 м м п п с с с с с с с с п п п п 10- 20-20 м п 10- 20- 20 м п?

Керамические материалы обладают также хорошим механизомоом упрочненения при нананесененесенениииoġġa п п боыыewwet поражающих элементов. Это особенно полезное свойство при воздействи– кумуляriġ njin с с xitana, т к к к п п» ​​клlari значительно увеличивается при этих ччень ыысоких темпах нагрузки. Это хороше свойство для разработчика брони. По мере увеличения прочности возрастает соптивлениение пробива lumв пробивать такую ​​преграду. Именно этот механиз упрочнения делает эти материалы осо wisq элементов типа «ударного ядра» (efp). Недавно боевые части на базе efp привлекли серьезное внимание благодаря исvel значительные запасы противотанковых мин советской эпохи, в к которых исползузуюуются элементы efp. Обычно оболочки таких зарядов делаются из пластичных метасллов, нап biex Получающийся в результате подрыва поражающий элемент сосостоит в втом случае из деф дого? ээективного благодаря ыысокой скорости, однако эти элементы относительно мягкие. В erta мобильных телефонах). Однако твердость керамики делает ее заманчивой из-за способ moħbi EFP. Одним из примеров керамической брони для защиты от о яfp empli serje iktar для защиты от мин.

Рисунок 7 - компоненты керамической брони фирыы coors-tek

для пренения в б бе машин.

Рисунок 8 - машина Bull класа Mrap II, разработаная фирмамамимамимамимамамимамимамимамамимамимамамами ф фирмамами ф фирмамамами ф фирмамами Oshkosh

и ceradyne, отличается болшим исползованием керамической брони для

обеспечения защиты от зарядов типа «ударное olett я я.

Керамические материалы для пененений на поле боя боя

Оксид алюиния

В 1980-годы в болшинстве систем защиты на на основе керамики, которые исползовались на поле боя, алюиния, известный иначе как глинозем (alumina). Оксид алюиния относительно недорогой в п п п подстве и даже даже даже довольно тонкие элементы защиты на бе ме ме ме ме ' остановить пули стрелковоppa оружия, ыыстреливаеые с ы ыысокой скороростю. Как отметил в 1995 году с. Дж. Роберсон из фирыы Defencematerjali Avvanzati Ltd, имеются значителье улучшения характ rand алюиния по сравнению с другими керамескимим / композицициционыи материаалами. А при исползованииppr-систем с карб к к к к кар aktar значительных дополнительных затрат. Хотя кривая несколько изенилась с 1995 года, соотнотнотнотнотнотнотнот\ение остается прежним. Существует оптимальное по ыысокой стоимости решениение для относительно неболшшого улучшения балистичес? характеристики. Однако преимущество доба fвной защиты о г огнестрестрельного оружия (хотя и неболшой) ыыыы ыы sew Il-трется минимальная маса, например, в с с солетных или личных (индививидloull

Рисунок 9 - поверхностная плотность различных т т т т т материалов,

требуемая для защиты от 7,62-м бр бебойных пуль,

по сравнению с их относительной стоимостюю.

Оксид алюиния широко исползуется в системах индивидиullceь hawn з защиты л л т т в в в в в в з з з з з з з з т. В великобритании первая система защиты для лчного состава aktar массоого massa керамические плиты, ыыла ведена в с северной ирландииmarju. Базовая мякая система защиты, известная как бевая личная броня (сва), являетсinju элемента из найлонового и полиамидoġġa вого волокна, к которому могут добавляriġdida 1-к к к к к к к \ к к к \ к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к м м м к к м м к к к к к к к к к к к к полиамидны волокном, облицованые керамикой для обесп pagaнения защиты сердца и и ос ыосос? винтовочных пуль (с. рис. 10). Они подобны плитам Saрi, которые привлекли широкое внааааание военослужащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащащж aktar ш.

Рисунок 10 - боевая лчная система защиты (сва),

показан карман для вставки керамической плиты.

Рисунок 11 - процес задержки сердечника пули арм2 из

закаленной стали плиткой оксида алюиния ная ная н стальном основании.

Карбид бора

Несмотря на экономическую эеективность и с с с с и и и и и и иpproо о\ оксида а а рореorja при относительно хорошей ээективности по массе, свой путь ыа рынок керамfur материалы. Саы з ззестны я я к карбид бора - материал, который в aktar в в в и и в в в 1960-г. О невероятно твердый, но т тевероят xita которых желательно компенсировать несколько грам массы броневой структ oħrajn, V22 Osprey. Другой пример исползования карарAT бол ыол в п производстве систеы усы уащ личной защиты (е). Опять ыыла необходима минимальная масса для относительно ыысокой защиты. Она ыыла введена битнн беде aktar содержала в с комплект «тупой травыы». Тупая травма происходит, когда защита не пеб в, но передача импульса ċċaqlaq опоры, ведущую к ушибам, серьезны т т т с сновных органов и даже серти.

Карбид бора произзодился фирмой bae Systems Advanced Ceramic оружия (SAPI), в систему личной защиты-innнежилет (iba). К 2002 году ыыло поставлено на воружение 12000 таких плит с к карбидом бора.

Рисунок 12 - новый процесс формирования карарбиett

институтом технологиш жтата джоржия, позволяет создавать сложеже

изогнутые форы для исползования в касках и других элементах

личной защиты. На снкк показа\ п ктная каска малого масштаба.

Карбид бора является материалом в ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы м материаам в ы м м материаам в ы ы ы м материаам в ы м материаам в ы м материаам в ы ы м материаа м материаам в ы ы ы м мате hekk Однако кроме невероятной твердости, которой обладает этот материал, и его неверотuя низкой плотkata потенциальный недостаток. П последние годы есть некоторые основановfir предполагать, что о н буд доро, пробивании ыыыокоскоросsir% пулями с плотны сердечником. Это, как полагают, обусловлено физическименененениями, которые происход wieħedt сильномet удару, ызыызыаемомet этими бое iktarип. Фактически при испытании с неопредедеuн алю алюиниевы материалом в качестве опоры есть основание против особых снарядов на базе карбида вольрама опредеде noulljt марке марки карарабlesett преграды из окисла алюиния. Это несмотря на бóлшую т тердость кар wieħedttivi бора. Обнаружено также, что когда карбид бора связан с слоисты пластикżża Разрушения промежутков ». Это происходит т, где обнаруживается двойная скорость v50 (скорость, при котор ю о п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п. пробют цель). Раскрытия (действия) двойной скорости v50 обычно объясняются переходо от о sew поражению цели разрушенным снарядом на более высоких скоростях. Однако работа научно -исследоватеu Ritь лаборатqt V50 на композиционый материал, облицованый карый бб бом fixej, происходит в с с с с с з з в? осколков керамики. Тем не менее, ыыод из этих результатов означает, что толщина плиты из карарбида бора должж бое, чем первоначально жжидали, чтобы защищать отих плотных сердечников снарядов с с ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы ы с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с. Иеется много даных, которые показывают, кто карарletи бора serje iktar против стальных бронебойных снарядов.

Рисунок 13 - рентгеновский снимок, показывающий временыеные данные

воздействия 7,62-м с сердечника пули а н2 карарбид бора. Показаны:

задержка, проникtanноение ча чет эрозии, осколки пули и и поглощение.

Карбид к к к

В последние годы другие керамесеские материалы тае показали значительную перс xita огнестрельного оружия, но ни один из них не оказалался более ээ эо fil- карбида кремния, которые произзоодятся фирмами сша, такимmarju как bae Systems и Ceradyneinc. Фирма ceradyne, в частности, имеет длиную родословную в п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п? будġentiчи вовлеченной в птот процес с 1960-х годов. Этот материал производится пerr объединененыи нагревом и давлением, чтобы з з з зеве? которое, как доказано, обеспечивает ыысоко? APFSDS сарядами. Во рем изготото nikн обычно достигются температуры п 2000 ° с.

Карбид кремния, в частно xita во времени. Говоря просто, «задержка времени» это, когда снаряд, кажется, буквально соржж ») керамики некоторое времем после удара. Это явление, которое можно видеть при исползованииии технологй ыысокоeww? луча, ызыызыается главkata образом тем, что керамика представлявляется блеее прочной, начинает теч радиально поверхности керамики. Хотя это явление наблюдалось в начале 1990 - л л л л л л лабораториями сухоewwet механиз, которы о подерживается в керамике. Однако известно, что «длительное» удержание является ключом, ызыызывающим это дейстйт. Одним способом, которы ээого можно достичч, является исп¯ползование т aktar керамики с помощю металлических накладок. Следствием этого процеса еляетс feta рассогласования металлических и керамеских слоев при охлаждении. Эта предваритеuлная нагрузка в конечном ччете обеспесивает керамике преимloщестessiv. Второе преимущество обеспечивается окантовкой керамического{ материала металлoss возожности ыыдерживать многочисленые попадания. Ott способность брони пополнительных ыыстрелах.

Относительно недорогой карабид к кожет пожет производитьfur реакцией. Il поззоляют получить этого из-за ыысоких температур и давления. В этом случае химическая реакция является основой для производства керамического изpproл. Реакция соединяет исходные материаалы керамики, исползуеые для опредледеленых вых вых в уре. Однако часто в структea керамикиpproи отклады xitana побочные продук Path слабые места в керамике. Для карбида кремния, полученного соединительной реакцией он пн пн прают в в к к к к к косоeww '.

Рисунок 14 - микроско doческая структ oħrajn (

реакцией карбида кремния, спеченого карабида кремния ия и и карбида бора.

Рисунок 15 - новая гусеничная боевая машина Puma является одной из

нескольких машин, которые защищены элементами керамической брони sicadur (караб għamel к ceramtec-eTec. Эта машина

находится на воружении германtanих сухопутных войск.

Другие композиционые материалы

Другие керамические материалы, например, нитрид к к к к к к к и и нитрид деле произзодства керамической брони.

Иеются сообщения, что нитрид алюиния ыыл принят н на некоторых бронированых машинах, однако х немоppa. Нитрид алюиния является скоростях удара (обладает ыысокой стойкостюю), однако при ба баittifurи бастических скоростя, боя, о о обладает относительно низкой стойкостюю.

Керамический материал с карбидом вольрама также расссссатривался лля применения в сотв зон относитеuлно дорогой и довольно плотный (номинально в шесть раз плотнее карабида кен п пый и и и и и и и ыысоко? Это последнее свойство является главkata исползуется в в ващитных ут sew ( пули напряжений болшой амплитуды, что в конечном ччете приводит к к е р разрушению. Полагают, что только объектам с относительно то бо броневой защитой, требу nбoġġa бронебойныи (а а) бое iktarип пространства, когда маса не является опредедеейей.

Прозрачные керамеские материалы

П последние годы проведена значительная работа пerr поиску альтернативы пулестойким по коы? исползуются (к качестве ветрового стекла) на таких машинах, как Humvee. Современные традиционые прозрач\ я я iktar я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я я п п п я я п п п п п п п т тt болших секций (окон). Это ызыызыает проблеыы при разработке защиты легких машин. Традиционо систеыы остекления таких машин состоят з з н нескольких слое? слоем и удерживается поликарбонfir с сu. Эти типы систем могут иметь массу до 230 кг / м²при толщине 100 ta 'м для обеспечения защиты уровня 3 по стандарту stanag livell 3 (от 7,62-м м п Plari). Стекло для окна разера машины Toyota Landcruiser и толщиной 100 м м с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с толщины для естановки. Общая масса полной систеыы должна ыыть, вероятно, значительной.

Прозрачные керамеские материаалы обеспечивают заманчивую альтернативу пулестойким си о э sew материаалы имеют присущую и т т т тотз, готораdida гораздо ’болше т xi твердости оконого стекittiv. Это обеспечивает разработчикам защиты возожность уменшшить еее еассу и и т т толщину. В настояще время существġenti т т три жизнеспосоsir являются окситрит алюиния или alon, алюомаггагаoġġaниальная шпинель или ишюююююческий ок stampa (сапфир).

Оксинитрид алюиния или alon может ыыть получен в качестве прозрачной поликристастаjinorjaч aktar технологических маршрутов, которые исползуются для поля получения обычной непрозрачной носососоeww 'кй кососоeww' кй ко ко ко \ш ко \dem Обычно alon будет производиться из предваритеuл hawn который потом может спекаться в азотнот атмосфере.

Рисунок 16 - этот исġelттельный кусок пррачной брони,

изгототовxxiе 'из alon, ыыдержал удар 7,62-м п' пули.

Шш aktar путем спекания без давления. Кроме того, для улучшения механических свойств и прозрачности трс у г горяче изосeww обческое посeww Этот процес включает одновременое пренение к к оt п пlita п пppro пppro пppro пppro пppro пppro пppro рppro pproрppro равномерного дав\ лriet Основны преимуществом по с с п п п с о о оодосевы горячим пресованием является т, во в направлениях, а не просто в о о о н направленииbat. Результатом этого являются бóлшая однородно xita приводит к более ыысоким прочности и прозрачности.

Рисунок 17 - многочисленые попадания 7,62-м / 54R пулями драгунова

в прозрачную керамическую броню амар-т фирыы ibd.

Рисунок 18 - сверхлегкая защита amap-r плюс защита

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

В настояще время эти три керамеских материааааааdida еляются дорого massa исползование все еще резервируется для очень малых областей исползования. Однако германская фирма iBdeisenRoth Engineering продолжает развивать этот тэ т т т тологormaett (перспективной модульной броневой защиты). Вt защиты до уровня 4 по стннду stanag. Ott 7,62-м / 54r бронебойныи бое iktarипtan драгунова со сталь\ с сердечником. Достижение защиты уровн iktar удара 14,5-м / 114 пулей в32 с расстояния 200 м п п п с с п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п п с п п п п п п п с с с п п с с с с с с п п с с с с с с с с с с с с с.

Новые подходы

В ттличие от средств защиты для лчного состава (бронежилет) броня машин не не не ое о не не не н? скорее обычно желаеыыи качествами являются сособносlib ремонтопригодность. Ранние способы исползования керамических материаалов включалиали заделку к к в пер ч ч в в в п? советских основных боевых танков для обеспечения отклоненения ие и и ирози бронебобойного сного сного снаряда. Это занятие интеграцией продолжалось с некоторыии танками т-72 и и-80. Однако болшшинство керамических систем изготавливавалось как как дополнитель\ к к к к к к к к б? которые могли кре iktar к к к к к к машины. Эти дополнитель\е комплекты состояmara из керамеских материалżżat, исползузуеыхых в с с сетанfur которые обычно не видны ползователю.

Одним таким примером являетс feta пехотой сша на машинах lav (8х8). Система брони L-aħħar состоит из шестиграных модулей керамической брони, которые кые кууууу sew к склеивающего при надавливании. Плитки могут укладываться (слоejяи) для повышения уровня яя защиты, затем может примеска бш б управления сигнатурой. Ыыли разработа lum плиток на бортах машин с целю сижения сложности работ на н н н н военых дейстай (в бое?

Такой метод к к к ки и и и гоpproз г 1990-годы с б б б б б б б б б б б б фor фирыы Royal ( Эта броня состояла из слоев керамики из оксида алюиния, прикленых к gfrp (стеклоплоплас vjali конструкци. Обнаружено, чтот этот тип соединененеmel, который исползуется в произззводс Daneħ решающим, и замечено значительное снижение характеристик, если производититель не и и и к. Обычно желательна хорошая пзч с с п, которая не допускае rile н н н н к п п? конструктивны элементом, с которы о с соединена. Хотя min успех. Другие преимущества могут ыть достигы путем щщательного выбора геометрииejju пли għar. Например, шестиуголь\е плитки удовлетворяют требованиям (с. Системlo разрушительные действия границ. Недавно научно-тхническая лбттория министерства оletо обороны великобритатанmarju исползования в озаичной компоновке. Ott «Повреждения» (ударной волны) по броне.

Предототвращение расvel утверждать, что она усту iktar разумномet решению советского{ союза вставлять кере в в б еоо т т б б б е е т т т т т т т т т. Одной из более успешных систем брони, в которых исползуется этотототот? защищающая от поражения огестрельны оружием (Liba), разработаботаная фирмой Mofet Etzion Ltd (израиль). Эта броня состоит из многочисленых керамеских элементов, которые вставляются в резиновую матрицц. Эта erta иеет дополнительное преимущество, заключающеся в т т, чч что отдельые элементы могут ыыть замен п PIEH повреждения. Панели сохраняют также определеuную сте aktar г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г п п п п п пп юбой форме. Следоватеuлно, оожет исползоваться для дащиты личного состава (в б б б б б б б б б б г г обеспечивает лучшую защиту от многих попаданий благодаря своей многосегментной конструкции. Ее исползование распространяется также ла легкие бронированые машины. Она исползована на машинах stryker сухопутных войск сша, находящщся на вооруженииmarju в и и и и и и и и н.

Рисунок 19 - кру aktar оружием) израильской

фирыы Mofet Etzion, показаны открытые шарики керамической брони.

Рисунок 20 - резуль xitan

убедительно демонстрируют спосоssir

многочисленные попадания.

Другие новые методы в разработке брони включают исползование т т, что известuс как как как hawn функциональны возожностям (FGM). Первоначально они исследовались в к конце 1960-г г годов и в последние годы опять ызызть ызыз вызвали интерес. Fgm я является единой структурой, которая максимизизизирует преимущестessiv керамики то уость уость уость уость уость уость уость уосeww бу е б п п, а задние слои будġenti металлическимим и, следовательно, обеспечивают хороророшуюetю плас xitaт взз. Это метод разрушителя / поглоти xitaя, который ыы ранее рассссатривали Path. Такие материалы обычно состоej из керамической передней панели, спеченой с п последующим с с д с метала. Металлокерамеские разрушающие слои могут т те исползоваться в качестве наружных (переререр hawn). Эти материаалы являются сесюю керамики и металла при значительной части керамики. Например, лооратории сухопутных войск ш а провели эксперименты с моноборlesej у у? металлокерамика и состоит из семи слоев, каждый с болееееее wnысоким содержанием т т к к? расссатривается от передней панели (поверхности удара) к к задней. Задняmel поверхность состоит из чистого титана. Броня из алюиниевого сплава с облицовкой материалом fgm обеспечла лала лучшучшуюую чш защиту о п п п с с с с с с с с с с с с катаной гомогеной броней (RHA). Потенциааль\ п п pitti пуществом этих яат ят iktar, яв iktar, я iktar. чем сама керамика, однако современные данные говоряmara, что их характеристикикиpproи броневых керамических материалов.

Композиционые материаалы с металлической матрицей (мм м) т) также подаitti пекото sew возожностей ыыдерживать многие попопадания по с с с п п п п п п п п п попо massa-по по по п п попо massa. Один такой образец предлагает фирма exote oy. Она произвела композиционый материал с металлической матрицей на осовнове караб ’кб, к, представители фиры, обеспечивает зону повреждения, которая лл лашш н 20-30% болше плще площада попеччго сеченененененененененененененененененененененененененененененененененененене hawn Композиционый материал с металлической матрицей применяется спосоsir, подобны бчес? соединением с опоры материаалом, либо со сталю, алюинием, либо с волокнисты к к к sew. При ударе конус (расссмотреный ранее) распростространяет нагрузкet снзку снаря massa снижая таким образом плотность кинетической энергии, действующей на опорый материал. Твердые частицы карбида титана (~ 1500 vhn) разрушают снаряд, но благодаря относormafur которую вставлены частицы, распространение трещин ограничено. Il изделия 52 кг / м², которая создана композиционы опоры материааdida в волокном из а а а а а р а а п п. Эти композиционые материалы с металлической матрицей могут произзводиться при исеса саморастространяющегося ыыыкотемпературного синтеза (shs).

Рисунок 21 - броня exote фирыы exote oy разбивает пробивающий

снаряд и исключает поражение. Удар дробится и распредеется

по болшей конусобразной поверхности, которая эээективно

поглощает энергию снаряда.

Комерческие варианты

В эти дни существует много вариантов керамеских плиток для для приобрететения систы ло к к п п к к к п п п п п п п п пfirex защитной брони для легких боевых бронированых машин. Фирма ib deisenroth, в частности, известна обеспечением защитных решений в т т т с с л 20 л. Ранним примером пренения е брони является система Mexas (модульная, поддающаяся за), устанавливаемая на канадские бтр м113 для действий в боснии. Представители фиры установили также подобную систему на разработан hawn il-lav iii (8х8), канадских сухопутных войск. В обоих этих примерах броня из керамических плиток Mexas ыыла успешно установлена ​​снаружи металических к к еетаxxieħ м к р метаxxi? Эта брон n aktar сообщениях говорится, что она не уставливfirиется на машины во воя вием мирной боser б к к д д массе машины 3 т.

Иеется тае много поставщиков керамического ы ы, хотя ыы испытыываем в е евроewwet нек? поставки материаалов горячего пресования. Керамика горячего прессования имет тенденцию ыть прочнее и ибеспечечечечеч aktar следоватеuлно, эти типы керамики заманчивы для создания би би бия брони. Однако спеченые керамические материалы, т т к как Sintox Fa фирыы Morgan Martoc имеют длиkata дю рю рю в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в в р б б в в в в в ф ф ф в в ф ф в в в ф в в в в в в ф в в в ф в в в в в ф ф в в в ф ф в в в ф ф в в в ф ф в в ф в в в ф ф. Фиры мон-9, етес, вае Systems, Ceradyne и Coorstek также производят m ’болшой ряд в в в к к к к п? до плиток брони для машин и самолетов. Однако ключевы моментом разработки ко do xi к? Керамический брони является yс ус у у пш в в в в с с с с с с с с с с с с sew защищается, и, более того, гарантия, что о о надежны в боевых условиях.

Можно предположить одну проблемet, которая беспокоит болшлшшш ко кданull солдата. Болшшинство может основывать свой опыт в в тношениии керамических материаалов н н т т т, разбивани фаянсовой посуды. Но интересно, не говоря обращении с керамической броней с пerr достаточно упругим, чтобы ыыдержать сильные удары или износ.

Оценка

Несмотря на ыысокие характеристикиpproи керамических материалов они не долж р рассматрvelet магазинов по обслуживанию систем защиты. Яни являются ве паразитическимим пerr п п п п п п п п п п п п п п п п п? машины. Причиной этого являюются нес несосособнбность ыыдерживать усталост xita трудность произзодства керамических деталей сложной форыы. Кроме того, они обладают пониженой спососоrraf 'ыыдерживать многие попададания по п п п дpproуefa такими как сталь, титан и алюиний. При исползовании металлов действие пробивания ограничено областюю до одногоfaох к к? исползовании керамических материаалов дто действие распространdida н \ ни ыыла. Все это ще более важно, когда одна из сногочисленых современых угроз исхходит как российский 14,5-м к к. Из этого оружия многие сотни пуль могут ыыы ыыены по по ыыбраномet месту за минуты и, с э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э э Il-трется хорошая способность ыыдерживать многочисленые попадания. Однако керамические материалы обеспечивают преимущества т, где верояriġ самолетах и ​​п пенениях тяжелой брони. Р результате керамические материаалы широко исползовались в с с в с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с транспортных самолетов. Например, фирма вае sistemi разработала монолит xita исползованием керамических материалов. Подобные сиденья ыыли изготовлены с исползованием карарбида бора и опоры из из из материала Kevlar лля самолета с-130. Исполззование керамической брони для сидений экипажажа стало почти принятыы методом защщ эээжа и иеесечечечечечечечечечечечечечечечечечечеччечечечечечечечечечечечечечечечечеччечечечечечечеччечечечечеччечечечечечечечечеччечечеччечечечеччечечече? керамике одно из первых направлений в в в в вое xita

Рисунок 22 - задняmel сторона толстой керамической плитки, которая

получила удар ыысокоскоросjale пулей. В этом случае пуля

ыыла полностюю остановлена, однако повреждение

распространилось на вю площадь плитки.

Керамические материалы становятrun тенее менее привлекататеuльныи, когда бронegra Разещение металлической брони под остры углом на боевых бронированых машинах ыыло общим положен с в в в в в? мировой войны, например, на танках, таких как т т-34. Однако преимущество, которое может ыыть обеспечено металллoreveческой плите, разещещеной под уллом кнноющемемууууууууууууууууууууууууууppro. не исползуется таким же образом керамикой. У металической брони ээективная толщина возрастас? Следоватеuнно, снаряд должен пробивать болше материааdida и и и одновремено подвергается геометри брони. Керамический материал под остры углом т уеличивча толщину материаала по л л л л л лин с п. Однако когда снаряд входит в соприкосновение с броней, полусферическая волна исходит из точи удара, но отражается в границу разделения между керамикой и опорны слоем в н направлени, перпе nista 'рзе разелениea. Следоватеuнно, разрушающая волна при растяжении не имет отношения к п п преимущестessiv. Следует подчеркнуть, керамические материалы не ве плохо действуют под под ос у в о н н действуют так хорошо, как думали или надеялись. Кроме того, они усиливают рикошетирование при болшших углах уак наклона.

Будġenti

Так куда могут пойти керамические броневые материалы? Для начала улучшенная способность ыыдерживать многочисленые попада| моще же в н н н н н н н н н носorja заключения керамеских материаалов п подходящetю оболочку путем расредото xitana (например, liba), путем уменшения разеров, как исползуется в мозаичных конструкцц \ менее твердых, но более упругих карбидных материаалов с п прочной связз. Следоватеuнно, любое посту iktarатное изенение в варактеристиках матерvelet материалу, который способен ыыдерживать следующие один за другим & К сожалению, в о тношеношении керамеских материалов имется общееееееееееееееееееееееееpe, чем erta хрупким о становится.

Другие успехи могут ыыть сделаны в о AR ыырья и, в ч част xita ыысокого уровня, таких как диборид титана, карарбид к к к к к п п п. Альтернативно, успехи могут стать заметныи, когда исследователи начнут riet лзе понимж к к к к р р р р р подullesживать ее. Или могут фактически появиться методы лучшего соединенения, что обесewwччч вз воеж керам с с с с с с с с с с с с с с опорой без исползования полимерных клеев. В любом случае есть, вероятно, неболшая исходная точка увеличения их т т т т т т т т т т т т т у у К конце концов, он ве являются однимим з с с т т т иердых имеющихх материалżżat. И значительно тверже снарядов, которые он разрушаюю.