УСПЕХИ В ОБЛАСТИ КЕРАМИЧЕСКОЙ БРОНИ Пол Дж. هزيل

В настоящее время существует непрерывно возрастающая потребность в более легких и меньших по габаритам боевынх боевыхнх Ожидается, что боевые бронированные машины будут легче и меньше по габаритам благодаря повышенным требовые бронированные машины ильности. Этому способствует современная броневая керамика, которая является очень прочным материалом, фактически она броневая керамика характеристиками по сравнению с имеющимися самыми прочными сталями. Это полезное свойство может быть использовано для брони, в которой снаряд (пуля) или кумулятивная струя прилагаюаюают .

Западные вооруженные силы увеличивают свое присутствие за границей، где основная угроза представная представная представная представная представная представная представная значивают метов (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 машин, в основном колесных, которые по своей конструкции и ограничениям по массе отличаются довольно низким уровнем броневой защиты от огнестрельного оружия (обычно от 7,62 -مم ياروجييا). В связи с таким положением возникает требование к производству брони, обеспечивающей лучшую защиту личного защиту личного совязи минимума ее полной массы.

Хорошая защита в сочетании с малой массой играет важную роль в собственной защите личного состава, об этом знабойдой ые 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 встоящавок 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 улучшенными боковыми ащита с дополнительными приспособлениями, закрывающими плечи. Для этой цели были использованы пластины SAPI и ESBI، которые обеспечивают лучшую защиту от винтовочных пуль с. Этот уровень улучшенной، но легкой защиты был достигнут только при использовании керамических материалов.

ريسونڪ 1 - ايتا ڪيراميچسڪا پلاسٽينا ساپي، چيڪ

бронежилета, спасла жизнь своему владельцу в Ираке.

ريسونڪ 2 - نئين برونائيليٽ، نظر ثانيه 4،

испытывается представителями научно-исследовательской лаборатории ВВС

на авиационной базе Wright-Patterson, шт. اوگيو. Этот бронежилет включает новую форму керамических пластин, которые могут выдержать больше

ударов пулями, чем современные пластины, кроме того,

он имеет защитные устройства для бицепсов и ребер.

ريسونڪ 3 - پلاسٽن، برونيجيلٽ ۾ سڀ کان وڌيڪ،

находятся в массовом производстве фирмой Ceradyne.

Основные соображения по керамической brone

بالشوينسٽو لودي ASSOCIIRUUT слово «керамика» с глиняной или фаянсовой посудой, которую они используеют, используеют домалика. стенах ванной комнаты. Керамические материалы использовались в домашних условиях тысячелетиями, однако эти материалы стали началовиях стали началовиях рименяются в настоящее время в боевых бронированных машинах.

Слово «керамика» обозначает «обожженные вещи» и фактически современная машиностроительная керамика, подобно свобойная ует для своего производства значительного нагрева. Однако главной разницей между керамикой, которую мы выбираем для использования в качестве брони, и керамикой, которуамов رونق. Современные броневые керамики являются очень прочными материалами и фактически при сжатии они могут быщельный еся самые прочные стали (см. ٽابل. 1). Это полезное свойство используется для broni, в которой снаряд или кумулятивная струя прилагают сжимающему нагрузают. Керамики, конечно, имеют «Ахиллесову пяту». ßи аяа яяа я яяя тяяттттттттттдеттттттььььььььььььвв в вввецвввккццккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккккке پنهنجي واعашшанлнанляия (Rraven ارل) мъоргбббббббтюттююттюттююютюююютюююююююююттюююююююююююютюююююююютююююютюююююютююююютююююютююююютюююююююююютюююююююююютюююююююттю ڏانھن idяддидидНадаларадаларадаларадаларма:3яадаíасадаíадаionаion Это тип разрушения, с которым мы знакомы очень хорошо при падении обеденной тарелки на пол кухни. Следовательно, их использование в системах broni должно тщательно обдумываться.

ٽئبلزا 1 - نئڪوٽر سِووئِسٽِوا برونِي ڪِرِمِڪ PO sravenniyu с катаной гомогенной broney (RHA)

Керамики в броневом применении работают в значительной степени как элементы устройства разрыва в конструкции многослойной. Целью этих материалов в конструкции многослойной брони является разрыв на осколки подлетающего снаряда или быструкции. Другими словами, кинетическая энергия снаряда рассеивается броневым материалом разбивая снаряд на осколки и песполяческая снаряда в результате осколков в сторону от защищаемой конструкции. Другие элементы в многослойной конструкции будут действовать как «поглотители», то есть они поглощают кинетический пластической деформации или расслаивания, таким образом превращая ее в более низкую форму энергии, такую ​​как теплота.

ريسونڪ 4 - ميڪانيزم جي پيشڪش

ڪمپني

Большинство систем брони оптимизировано для «разрыва» и «поглощения» кинетической энергии подлетающего средства угрозыва. ٽاڪ، возьмем 7,62-mm/39 пулю AK-47. Примерно 6 мм подходящей керамики, связанной с полиамидной тыловой стороной, такой как Kevlar, было бы достатобы достатобычной ение сердечника пули. Разбивание сердечника связано также с радиальной дисперсией. То есть, осколки сердечника приводятся в движение перпендикулярно، когда снаряд пытается пробить систему. Это уменьшает плотность кинетической энергии снаряда меньшает пробивную способность.

Начало первого исследования в области типов брони, облицованной керамикой, может быть отнесено к периоду как периоду типов брони 1918 ۾ ڪوگڊا مئنور نيويلول مينرو هپڪينز ايڪسپريمنٽالنو наблюдал, что 0,0625 дюйма твердой эмали, что у сторону стальной цели, увеличивало ее защитные возможности. Несмотря на это раннее открытие, применение керамических материалов является относительно недавним спосововыхом таких странах, как Великобритания. Однако этот способ нашел широкое использование в Советском союзе и военнослужащими США во время вьетнамской вой. Здесь использование керамических материалов вызвано попыткой уменьшить потери летчиков вертолетов. مثال طور، 1965 ۾ UH-1 HUEY был оснащен комплектом композитной брони с твердым покрытием (HFC) ьях пилота и второго пилота. Сиденья обеспечивали защиту от 7,62-mm broneboйных (АР) боеприпасов снизу, с боков и сзади благодаря исбеспечивали защиту borra и основания из стекловолокна. Карбид бора является одной из самых легких керамик، которые могут использоваться в броне (и по хорошей причине). ON имеет примерно 30 % от массы стали того же объема и в то же время величину твердости, которая обычно в шобать стали омогенной броневой стали (см. ٽابل. 1).

ريسونوڪ 5 - سڊنييا ويرٽليٽوف ياوليايوٽسيا ٽائپيچنыم پيشڪش

ڪيراميچيسڪوائي بروني. Слева направо: сиденья вертолетов TIGER (BAE Systems Advanced Ceramics Inc.)، AH-64 APACHE، котором используется ۾

карбид бора жесткого прессования (фирмы Simula Inc.)

۽ MH-60 BLACKHAWK (فارم Ceradyne Inc.)

Конфликт, конечно, дал подъем новым идеям, а необходимость защитить экипажи вертолетов привела к обширным иснимость. Именно эта работа, выполненная учеными США в 1960-е годы, создала базу для совершенствования в настоященствования в настоященство روني

ميخانيزم وڪيپيڊيا

Прежде чем углубиться в изучение современных успехов в технологии керамической брони, полезно рассмотреть современных успехов ма на базе keramiki способна разрушать снаряды. راننيا رابوتا ايم. ايل. Уилкинза и его коллег из лабораторий США создала основу для понимания того, что фактически происходит, когда происходит происходит, когда дар по цели с керамическим покрытием.

В момент удара ультразвуковые волны нагрузки распространяются в керамику и вдоль сердечника пули. Волны в обоих этих материалах разрушаются, для керамики это становится проблемой, когда волна сталкивается с певлайной сталкивается на самом деле со связующим слоем между керамикой и ее защитным слоем. Большинство типов керамической брони в настоящее время создается при использовании полимерного связующего связующего, связующего мавязующего меет низкую жесткость и плотность. На поверхности раздела керамики/связующего материала происходит сильное эластитичное отражение, которое разбивает керамики. Кроме этого, происходит сильная сдвиговая волна, которая буквально «расстегивает как молнию» полимерный связуеющий, связуеющий молода няет 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 большинстве, большинстве слугат пули по более широкой площади поверхности (см. рис. 6).

ريسونوڪ 6 - ماڊل ANSYS آٽوڊين-2D

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

گولڊن کي صاف ڪرڻ لاء استعمال ڪيو ويو آهي. можно видеть,

что пластическая деформация задней плиты происходит как раз

под 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 большое сопротивление, форсируя его замедление. Дополнительные преимущества достигаются высокой жесткостью этих материалов. Машиностроительная керамика обычно в два раза жестче стали؛ жесткость увеличивает свойство, называемое акустическим сопротивлением, которое воздействует на интенсивность свойство свойство торой направлено назад по стержню снаряда. Это очень важно، так как керамика с высоким акустическим сопротивлением приводит к высокой интенсивности возденсивности возденсивности яд، вызывая его повреждение при растяжении.

Против кумулятивных струй، таких как образуемые гранатами РПГ-7 ять пробиванию. Разгадкой здесь является охрупчивание (хрупкое противодействие) материала. Когда кумулятивная струя проникает в керамику, она разбивается на очень мелкие осколки в ограниченном. Следовательно, каверна, которая образуется под воздействием кумулятивной струи, является относительной бесформенорно , когда она стремится пройти через этот материал. Интересно, обнаружено, что обычное флоат-стекло (то есть стекло, которое находится в окнах жилых домов) броневого материала против кумулятивных струй. Однако следует подчеркнуть, что эти высокие показатели проявляются при соотношении массы на массу, если сравниатели. Следовательно, потребуется довольно большая 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-om европейском симпозиуме по боевым бронированным машинам AFV، военной академии Великобритании (30 اپريل-2 مئي 2008). Во время этого симпозиума профессор Манфред Хелд (изобретатель взрывной реактивной брони) обсуждал тивной broni (ERA), то есть, broni ERA, в которой в качестве материала противодействующей плиты используется стекло. Если бы использовалась прозрачная взрывная жидкость вместо обычных составов РВХ، можно было бы производить позрывная жидкость ннакдовувачара، дй й лулужлужрсс (аиолужуже) ныть оьолатой и додой достой сстой зтккой нзтеееещщяащаааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааа ттеадые веаеronserввввввввввввввввввввввввввввввввввава щщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщщащщ Толщина неподвижной задней плиты должна быть порядка 150- 200 мм по сравнению с 10- 20 мм передней протевижна быть порядка.

Керамические материалы обладают также хорошим механизмом упрочнения при нанесении удара при более высоких спкоровжеха высоких. Это особенно полезное свойство при воздействии кумулятивной струи, так как прочность керамики, в этом случивае свойство ень высоких темпах нагрузки. Это хорошее свойство для разработчика broni. По мере увеличения прочности возрастает сопротивление пробиванию и, следовательно, струе или снаряду все труднее пробиванию. Именно этот механизм упрочнения делает эти материалы особенно ценными в остановке самоформирующихся поражавида поражавида (اي ايف پي). Недавно боевые части на базе EFP привлекли серьезное внимание благодаря использованию их повстанцию ​​их повстанцами в Ираке, имащими ротивотанковых 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 металтате подрыва сокой скорости، однако эти элементы относительно мягкие. В более усовершенствованных элементах EFP используется тантал (очень дорогой материал из-за его использования выбользования). Однако твердость керамики делает ее заманчивой из-за способности вызывать значительное противодействие сильпуаму. Одним из примеров керамической брони для защиты от EFP является плита, устанавливаемая на некоторых машинах под диля защиты

ريسونوڪ 7 - ڪومپونين ڪيراميچيسڪو ڪمپني ڪمپني Coors-Tek

для применения в броне машин.

ريسونوڪ 8 - ماشينا بيل ڪلاس MRAP II

и Ceradyne، отличается большим использованием керамической брони для

обеспечения защиты от зарядов типа «ударное ядро».

ڪيراميچيسڪي ميٽرڪ

اوڪسيڊ اليومنييا

1980-е годы в большинстве систем защиты на основе керамики, которые использовались на поле боя, употреблялявиалися че как глинозем (alumina). Оксид алюминия относительно недорогой в производстве и даже довольно тонкие элементы защиты на его базительно моговодстве я، выстреливаемые с высокой скоростью. 1995 ۾ ڪيڪ отметил с. جي. Роберсон из фирмы Advanced DefenceMaterials Ltd с другими керамическими/COMпозиционными материалами. А при использовании систем с карбидом кремния и карбидом бора дополнительная баллистическая характеристика мала при забидом thah. Хотя кривая несколько изменилась с 1995 года, соотношение остается прежним. Существует оптимальное по высокой стоимости решение для относительно небольшого улучшения баллистической характери. Однако преимущество добавленной защиты от огнестрельного оружия (хотя и небольшой) может быть заманчивым, бысли مثال طور، в самолетных или личных (индивидуальных) системах защиты.

ريسونڪ 9 - پوورٿنسٽنايا پلاٽنسٽيا ريٽيڪل ٽائپو ميٽيريالوو،

7,62-mm broneboйных пуль от требуемая для защиты

по сравнению с их относительной стоимостью.

Оксид алюминия широко используется в системах индивидуальной защиты личного состава, а также в системах защится. В Великобритании первая система защиты для личного состава массового производства, в которой использовались керамивывыческая آرنوائي آرلينڊي. яговваниогоггггаащащарадасаа ия enайлоногогогогогогогогогогогогодадидогогогогогогогогогогогогогогогогогогогогоды коом، Облиилцнерамудия дия дия длляяйящиииида ида иды: иеда ида ида ида иеда ида иыы органов от высокоскоростных винтовочных пуль (см. рис. 10). Они подобны плитам SARI، которые привлекли широкое внимание военнослужащих США.

رائسونڪ 10 - بووايا ليچنايا سيسٽيما زاشيتي (СВА),

показан карман для вставки керамической плиты.

ريسونڪ 11 - پروسسز زاڊرزڪي سرديچنيڪا پولي آر ايم 2 ايز

закаленной стали плиткой оксида алюминия на стальном основании.

ڪاربيد بورا

Несмотря на экономическую эффективность и способность оксида алюминия остановить большинство пуль стрелкового опособность ктивности по массе, свой путь на рынок керамической брони нашли другие керамические материалы. Самым известным является карбид бора – материал, который впервые использован 1960-е годы. Он невероятно твердый, но также невероятно дорогой и поэтому он используется только в самых экстремальных условероятно ировать несколько грамм массы броневой структуры, например, как в сиденьях экипажа самолета V22 OSPREY. 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 сервидем кт «ٽُپُوئي ٽرام». Тупая травма происходит, когда защита не пробивается, но передача импульса удара вызывает большую деформавциов шибам, серьезным травмам основных органов и даже смерти.

Карбид бора производился фирмой BAE Systems Advanced Ceramics Inc. систему личной защиты-бронежилет (IBA). ڪي 2002 году было поставлено на вооружение 12000 таких плит с карбидом бора.

ريسونڪ 12 - نئون فارميرووانيا ڪاربيڊا بورا

институтом технологии штата жоржия, позволяет создавать сложные

изогнутые формы для использования в касках и других элементах

личной защиты. На снимке показана опытная каска малого масштаба.

Карбид бора является материалом высокими характеристиками. Однако кроме невероятной твердости, которой обладает этот материал, и его невероятно низкой плотности, он иментойн одиметности. В последние годы есть некоторые основания предполагать, что он не будет действовать так хорошо, как ожидают, предполагать ми с плотным сердечником. Это, как полагают, обусловлено физическими изменениями, которые происходят с материалом, когда он подвергавергавемодаут у этими боеприпасами. Фактически при испытании с неопределенным алюминиевым материалом в качестве опоры есть основание предполагатовых, азе карбида вольфрама определенные марки карбида бора действуют также хорошо, как и преграды из окисла алюминия. Это несмотря на большую твердость карбида бора. Обнаружено также, что когда карбид бора связан с слоистым пластиком, армированным волокном, происходит явление» происходит явление». Это происходит там, где обнаруживается двойная скорость V50 (скорость, при которой ожидается, что 50 % снарядов полюбность). Раскрытия (действия) двойной скорости V50 м снарядом на более высоких скоростях. Однако работа научно-исследовательской лаборатории сухопутных войск США показала, что воздействие при большей скомоцый скоми л، облицованный карбидом бора, происходит в связи с изменением в процессе образования осколков керамики. тем не менее, вывод из этих результатов означает, что толщина плиты из карбида бора должна быть больше, чевод из этих результатов означает щать от этих плотных сердечников снарядов с высокой скоростью. Имеется много данных, которые показывают, что карбид бора является хорошим керамическим материалом материалом для использовим nыh snaryadov.

ريسونڪ 13 - رينٽگينوسڪي سنيموڪ، پوکازيواوشيائي ويريمينن ڊي ڊان

воздействия 7,62-mm сердечника пули АРМ2 на карбид бора. پيڪيجز:

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

ڪاربيڊ ڪرمنيا

В последние годы другие керамические материалы также показали значительную перспективу в обеспечение защольный один из них не оказался более эффективным, чем подверженные горячему прессованию образцы карбида кремния, карбида кремния SHA, TAKEMI CAK BAE سسٽم ۽ CeradyneInc. Фирма Ceradyne, в частности, имеет длинную родословную в производстве керамических плиток для применения с цещности, имеет длинную родословную т процесс с 1960-х годов. Этот материал производится под объединенными нагревом и давлением, чтобы изготовить невероятно производится прочное издкаодели ивает высокое сопротивление пробиванию боеприпасами стрелкового оружия, а также снарядами APFSDS. Во время изготовления обычно достигаются температуры примерно 2000°С.

Карбид кремния, в частности, показал невероятное сопротивление пробиванию, вызванному явлением, известным как завестным как завестности. Говоря просто, «задержка во времени» это, когда снаряд, кажется, буквально сидит (отсюда «задержка») на поверхновестия آرا Это явление, которое можно видеть при использовании технологий высокоскоростной фотографии и вспышке рентгеновского,быловымоговылого м тем, что керамика представляется более прочной, чем снаряд, и, следовательно, снаряд начинает течь радиально по. Хотя это явление наблюдалось в начале 1990-х лабораториями сухопутных войск США, ученые все еще еще пытаются , ڪيرامڪي ۾ شامل ڪريو. Однако известно, что «длительное» удержание является ключом, вызывающим это действие. Одним способом, которым этого можно достичь, является использование типа горячего прессования для капсулирования накладок Следствием этого процесса является вызывание высоких сжимающих напряжений в керамическом материаля посредправомогомоговом ческих и керамических слоев при охлаждении. Эта предварительная нагрузка в конечном счете обеспечивает керамике преимущество. Второе преимущество обеспечивается окантовкой керамического материала металлическими накладками и увеличество возмическими е попадания. Это ограничение действует для сохранения всех осколков в едином объеме и, следовательно, увеличивает эрозийную сподели выстрелах.

Относительно недорогой карбид кремния может производиться также посредством процесса, известного как соединециение. Этот процесс обеспечивает точный размер керамического изделия, тогда как другие традиционные методы обрабовочивает из-за высоких температур и давления. 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 могутуре керамики . Для карбида кремния, полученного соединительной реакцией они принимают вид кремния - относительно мягкого материала.

ريسونڪ 14 - ميڪروڪوپيچسڪايا اسٽرڪچر

реакцией карбида кремния, спеченного карбида кремния и карбида бора.

ريسونڪ 15 – نووا گوسنيچنا بواوا ماشينا پوما ياوليايٽسيا

нескольких машин, которые защищены элементами керамической broni SICADUR (карбид кремния) фирмы CeramTec-ETEC. ايتا ماشينا

находится на вооружении германских сухопутных войск.

دوائن جو ڪمپوزيشن مواد

Другие керамические материалы, например, нитрид кремния и нитрид алюминия показали относительно малую перспектельно малую перспектельно اي بروني.

Имеются сообщения, что нитрид алюминия был принят на некоторых бронированных машинах, однако их немного. Нитрид алюминия является странным материалом, эта странность заключается в том, что он работает лучше при увеляется странным материалом ысокой стойкостью), однако при баллистических скоростях, встречаемых на сегодняшнем поле боя، он обладает относителькойстьюность.

Керамический материал с карбидом вольфрама также рассматривался для применения в средствах защиты и, хотя он ольфольной отный (номинально в шесть раз плотнее карбида кремния)، он очень прочный и вызывает высокое акустическое сопротнее акустическое сопротнее. Это последнее свойство является главным и используется в защитных устройствах (системах) для возбуждения возбуждения амплитуды, что в конечном счете приводит к его разрушению. Полагают, что только объектам с относительно тонкой броневой защитой, требующим обеспечения стойкости от обстрела бропаны такой материал может обеспечить потенциальные возможности экономии заброневого пространства, когда масса не явяляедел.

پيشه ورانه مواد

В последние годы проведена значительная работа по поиску альтернативы пулестойким системам остекления, которые ипроведена ипроведена ekla) на таких машинах, как Humvee. Современные традиционные прозрачные системы являются относительно тяжелыми, особенно, когда они требуются ). Это вызывает проблемы при разработке защиты легких машин. TRADIционно системы остекления таких машин состоят из нескольких слоев стекла, каждый из которых отдекления полимерножерных остекления бонатным слоем. Эти типы систем могут иметь массу до 230 kg/m²при толщине 100 mm для обеспечения защиты уровня 3 по стандарту STANAG سطح 3 (7,62-mm пуль от). Стекло для окна размера машины Toyota LandCruiser и толщиной 100 мм составляет массу примерно 250 kg стальные плюс его установки. Общая масса полной системы должна быть, вероятно, значительной.

Прозрачные керамические материалы обеспечивают заманчивую пулестойким системам остекления, так катыми м твердость, которая гораздо больше твердости оконного стекла. Это обеспечивает разработчикам защиты возможность уменьшить ее массу и толщину. В настоящее время существуют три жизнеспособных варианта материала для использования в прозрачных элементах защитых юминия и ALON، алюмомагнезиальная шпинель и ли шпинель и однокристаллический оксид алюминия (сапфир).

Оксинитрид алюминия или ALON может быть получен в качестве прозрачной поликристаллической керамики путем обработки путем быть получен ые используются для получения обычной непрозрачной машиностроительной керамики. Обычно ALON будет производиться из предварительно синтезированного порошка, которому затем может придаватьмой форможет я в азотной атмосфере.

ريسونڪ 16 - ايٽٽ испытательный кусок прозрачной broni,

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

Шпинель может быть поучена путем уплотнения коммерчески доступного порошка либо путем горячего прессования, я. Кроме того, для улучшения механических свойств и прозрачности требуется горячее изостатическое прессование образация. Этот процесс включает одновременное применение к образцу равномерного давления газа и нагрева. Основным преимуществом по сравнению с одноосевым горячим прессованием является то, что давленает применяется не просто в одном направлении. Результатом этого являются большая однородность материала и микроструктуры без преимущественной ориентации, что превляются большая پيش رفت.

ريسونڪ 17 – منگوچيسلينن جي پوپڊانيا 7,62-mm/54R پُليامي ڊراگونووا

прозрачную керамическую броню АМАР-Т фирмы IBD.

ريسونڪ 18 - سؤرخليگڪايا زاشيٽا AMAP-R پلس زاشيٽا

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

В настоящее время эти три керамических материала являются дорогостоящими в производстве, а это значет, что исто исто исто ся для очень малых областей использования. Однако германская фирма IBDeisenroth انجنيئرڱ евой защиты). В своем изделии АМАР-Т, где т означает прозрачная, фирма использует прозрачные керамические материалы дозначает прозрачная اسٽانڊارٽي اسٽيناگ. Эти данные означают, что этот тип защиты сможет успешно остановить многочисленные удары с близкого с близковите с близковите с близковите- еприпасами draгунова со стальным сердечником. ڊاسٽيجيني защиты уровня 4 по стандарту STANAG с помощью прозрачной брони является впечатляющим при наличи, уга 4 4 пулей В32 с расстояния 200 м при скорости 911 м/с.

تازه ڪاري

В отличие от средств защиты для личного состава (бронежилет) броня машин не ограничивается потребностью в гибкости; скорее обычно желаемыми качествами являются способность выдерживать многочисленные попадания и обеспечить ремодогность. Ранние способы использования керамических материалов включали заделку керамических сфер в переднюю часвыховых сфер боевых танков для обеспечения отклонения и эрозии бронебойного снаряда. Это занятие интеграцией продолжалось с некоторыми танками Т-72 ۽ ٽي-80. Однако большинство керамических систем изготавливалось как дополнительный комплект, то есть, система элементов брогимов у mashinы. Эти дополнительные комплекты состоят из керамических материалов видны пользователю.

Одним таким примером является система LAST (техника легкой дополнительной системы)، которая использовалась морской пехотовалась морской пехотоай система . Система broni LAST состоит из шестигранных модулей керамической брони, которые крепятся к корпусу машины с пощигранных машины с пощигранных وانني. Плитки могут укладываться (слоями) для повышения уровня защиты, затем может применяться баллистическая баллистическая обаллистическая уровня защиты Были разработаны подобные образцы, в которых использовались крепежные крюки и петли Velcro для установки керамический керамический снижения сложности работ на театре военных действий (в боевой обстановке).

Такой метод крепления использовался использовался 1990-е годы с броней ROMOR-C фирмы Royal Ordnance (теперь это часть группы BAE Systems). Эта броня состояла из слоев керамики из оксида алюминия, приклеенных к GFRP(стеклопластиковой)/алюциниевой констирук. Обнаружено, что этот тип соединения, который используется в производстве брони такой конструкции، является вполяется впользуется льное снижение характеристик, если производитель не использует правильный клей. Обычно желательна хорошая прочная связь, которая не допускает никакого скольжения между задней поверхностьместь керамивный торым она соединена. Хотя какая-то работа، направленная на совершенствование качеств клея и производилась، она имела относительно малый успех. Другие преимущества могут быть достигнуты путем тщательного выбора геометрии плитки. Например, шестиугольные плитки удовлетворяют требованиям (см. систему LAST)، так как они сводят до минимума разравлетворяют требованиям. Недавно научно-техническая лаборатория министерства обороны Великобритании запатентовала шестиугольный элемент для исповавеческая министерства. Этот особый элемент имеет выступы, которые отделяют его от соседних, предотвращая, таким образом распространеверножение о brone.

Предотвращение распространения ударной волны от плитки к плитке не является новой идеей и фактически и фактически некоторые пает разумному решению Советского союза вставлять керамические сферы в башни его танков. Одной из более успешных систем broni, в которых используется этот метод, является легкая усовершенствованная брони гнестрельным оружием (LIBA)، разработанная фирмой Mofet Etzion Ltd (ISRAIL). Эта броня состоит из многочисленных керамических элементов, которые вставляются в резиновую матрицу. Эта броня может производиться так, что она обеспечивает защиту от 14,5-mm бронебойно-зажигательных (API) боспечивает боспечивает ное преимущество, заключающеся в том, что отдельные элементы могут быть заменены после их повреждения. Панели сохраняют также определенную степень гибкости и для более низких уровней защиты могут составляться поставляться поставляют. Следовательно, она может использоваться для защиты личного состава (в бронежилетах), где, как утверждают, она общоваться ногих попаданий благодаря своей многосегментной конструкции. Ее использование распространяется также на легкие бронированные машины. Она использована на машинах Stryker сухопутных войск США، находящихся на вооружении в Ираке и Афганистане.

Рисунок 19 - Крупный план модуля broni LIBA

фирмы Mofet Etzion، показаны открытые шарики керамической broni.

20 ريسُنڪ - ريزولٽٽ 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 формацион م). Первоначально они исследовались в конце 1960-х годов и в последние годы опять вызвали интерес. FGM является единой структурой, которая максимизирует преимущества керамики тем, что поверхность удара будет, будет еталлическими и, следовательно, обеспечивают хорошую пластичность и ударную вязкость. Это метод разрушителя/поглотителя, который мы ранее рассматривали. Такие материалы обычно состоят из керамической передней панели, спеченной с последующими слоями с большеможами слоями Металлокерамические разрушающие слои могут так же использоваться в качестве наружных (передних). Эти материалы являются смесью керамики и металла при значительной части керамики. مثال طور، labouratori сухопутных войск США провели эксперименты с моноборидом титана, который уплотнен как местоимета слоев, каждый с более высоким содержанием титана по мере того, как образец рассматривается от передней панеханием. Задняя поверхность состоит из чистого титана. برونيا из алюминиевого сплава с облицовкой материалом FGM обеспечила лучшую защиту от 14,5-мм снаряда В32 برونئي (RHA). Потенциальным преимуществом этих материалов является то, что они могут обеспечивать лучшую защиту от многамайт ка, однако современные данные говорят, что их характеристики все еще ниже характеристик более обычных броневыхахим.

Композиционные материалы с металлической матрицей (ММС) также подали некоторую надежду в обеспечесионные увеспеческой увеспеческой матрицей гие 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 заявлявляют т зону повреждения, которая лишь на 20-30 % больше площади поперечного сечения пули. Композиционный материал с металлической матрицей применяется способом, подобным большинству керамической керамической матрицей рным материалом, либо со сталью, алюминием, либо с волокнистым композиционным материалом. При ударе конус (рассмотренный ранее) распространяет нагрузку снаряда по относительно большой площади поверхность площади поверхности, нетической энергии, действующей на опорный материал. Твердые частицы карбида титана (~ 1500 VHN) разрушают снаряд, но благодаря относительно жесткой металлической металлической металлической , распространение трещин ограничено. Производители утверждают, что 7,62-mm – 51 mm пуля WC-Co может быть остановлена ​​броней с конструкционной плоять 5², которая создана композиционным опорным материалом с волокном из ароматического полиамида. Эти композиционные материалы с металлической матрицей могут производиться при использовании процесса самользовании процесса саморавораской rnogo sinteza (SHS).

ريسونڪ 21 - برونيا Exote فارمي Exote Oy разбивает пробивающий

снаряд и исключает поражение. Удар дробится и распределяется

по большей конусообразной поверхности, которая эффективно

поглощает энергию снаряда.

ڪوممرچسڪي ويريانٽ

В эти дни существует много вариантов керамических плиток для приобретения систем личной защиты и полных комплектов برونيرووانن جو سامان. Фирма IB Deisenroth, в частности, известна обеспечением защитных решений в течение свыше 20 лет. Ранним примером применения ее broni является система MEXAS (modulnaya, поддающаяся изменению система брони), устанавия система брони я действий в Боснии. Представители фирмы установили также подобную систему на разработанную фирмой Mowagмашину LAV III (8х8) В обоих этих примерах броня из керамических плиток MEXAS была успешно установлена ​​снаружи металлических корпусов машин. Эта броня установлена ​​также на боевую машину Stryker США для обеспечения защиты от 14,5-mм бронебойных путель, боевую машину то она не устанавливается на машины во время мирной боевой подготовки، так как она добавляет к массе машины 3.

Имеется также много поставщиков керамического сырья, хотя мы испытываем в Европе до некоторой степени ограничавщиков его прессования. Керамика горячего прессования имеет тенденцию быть прочнее и обеспечивать лучшую защиту от огнестрельного, это животи ы keramiki заманчивы для создания broni. Однако спеченные керамические материалы, такие как Sintox FA фирмы Morgan Martoc имеют длинную родословную в создании брония. Фирмы МОН-9, ЕТЕС, ВАЕ Systems, Ceradyne и CoorsTek также производят большой ряд видов керамических материалов материалов обыпческих материалов. для машин и самолетов. Однако ключевым моментом разработки комплектов керамический broni является успешная интеграция их в систему, комплектов, комплектов гарантия, что они надежны в боевых условиях.

Можно предположить одну проблему, которая беспокоит большинство командиров на поле боя, будет ли эта система защьисть. Большинство может основывать свой опыт в отношении керамических материалов на том, что они видели на кухне прибовывать. Но интересно, не говоря об обращении с керамической броней с помощью кувалды, большинство систем должинство , большинство систем должении ержать сильные удары или износ.

اوزينڪا

Несмотря на высокие характеристики керамических материалов они не должны рассматриваться как единственный магнозиный магности سٽون. Они являются все же паразитическими по природе и, следовательно, не могут сделать существенный вклад в концыюми. Причиной этого являются их неспособность выдерживать усталостную нагрузку на конструкцию и, не в меньются и неспособность выдерживать ческих деталей сложной формы. Кроме того, они обладают пониженной способностью выдерживать многие попадания по сравнению с другими, другими материамитами ميني При использовании металлов действие пробивания ограничено областью до одного-двух калибров от точки удара, а при использовании металлов это действие распространяется на всю геометрию пластины, какой бы большой она ни была. Все это еще более важно, когда одна из самых многочисленных современных угроз исходит от огня тяжелый пуказайте, ايم ڪي پي وي. Из этого оружия многие сотни пуль могут быть выпущены по выбранному месту за минуты и, следовательно, в этяхахахуах особность выдерживать многочисленные попадания. Однако керамические материалы обеспечивают преимущества там, где вероятны лишь одиночные попадания, например, видео لوئي بروني. В результате керамические материалы широко использовались в сиденьях экипажей и полах бронированных вертолетов и траностолес. مثال طور، فارما ВАЕ سسٽم разработала монолитное ковшеобразное сиденье для летчика вертолета UH-60M، изготовленное с исготовленное с исобразное лов. Подобные сиденья были изготовлены с использованием карбида бора и опоры из материала Kevlar для вертолета АН-64, Самакта03. Использование керамической брони для сидений экипажа стало почти принятым методом защиты экипажа и обеспений экипажа ний военном использовании - вылеты вертолетов во Вьетнаме.

22 ريسونوڪ - زاڊنيا اسٽرونا ٽولسٽوائي ڪيراميچيسڪوائي پليتڪي، ڪوٽورايا

получила удар высокоскоростной пулей . В этом случае пуля

была полностью остановлена, однако повреждение

распространилось на всю площадь плитки.

Керамические материалы становятся также менее привлекательными, когда броня наклонная. Размещение металлической брони под острым углом на боевых бронированных машинах было общим положением со вревемой положением , на танках , таких как Т-34. Однако преимущество, которое может быть обеспечено металлической плите, размещенной под углом к ​​подлетающему, подлетающему اوبرازوم ڪيراميڪو. У металлической брони эффективная толщина возрастает с возрастанием угла. Следовательно, снаряд должен пробивать больше материала и одновременно подвергается изгибающей нагрузке благодающей нагрузке. 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 отражает входит рамикой и опорным слоем в направлении, перпендикулярном границе разделения. Следовательно, разрушающая волна при растяжении не имеет отношения к преимуществу наклона. Следует подчеркнуть, керамические материалы не все плохо действуют под острыми углами, но верно то, чермические материалы умали и надеялись. Кроме того, они усиливают рикошетирование при больших углах наклона.

بُدوشي

Так куда могут пойти керамические броневые материалы؟ Для начала улучшенная 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 уменьшения размеров, как используется в мозаичных конструкциях брони, или путем использования менее твердых, но более упругих карбидных материалов с прочной связью. Следовательно, любое поступательное изменение в характеристиках материала приводит к упругому, все же твердомотельное изменение выдерживать следующие один за другим удары снарядов. К сожалению, в отношении керамических материалов имеется общее правил, чем тверже вы делаете материалов, темеется материалов.

Другие успехи могут быть сделаны в обработке сырья и, в частности, снижения стоимости, керамических матеработке сырья как диборид титана, карбид кремния и прозрачные керамические материалы, рассмотренные выше. Альтернативно, успехи могут стать заметными, когда исследователи начнут лучше понимать роль задержки и как жадержки и как жадержки. Или могут фактически появиться методы лучшего соединения, что обеспечит возможность соединять керамику لزوانيا پوليمرنيخ ڪليف. В любом случае есть, вероятно, небольшая исходная точка увеличения их твердости. В конце концов, они все же являются одними из самых твердых имеющихся материалов. И значительно тверже снарядов, которые они разрушают.