УСПЕХИ В ОБЛАСТИ КЕРАМИЧЕСКОЙ БРОНИ Пол Дж. Хейз

В настоящее время существует непрервно возрасющая потребность в более легких и меньших по гамбаритам боевых бронированных чахах. Ожидется, что боевые бронированные зы будут легече и меньше по габаритам благодаря повшенным требованям к лучшей маической мобильности. Этому способствует современная броневая замика, которая является очень прочным чагом, фактически она обладает значительно более всокким чамами по сравнению с имеющимися сямячич сямяч сямячи Это полезное свойст может быть использовано для брони, в которой снаряд (пула) или кумулятивная струя прилагают сжимающую нагрузку на гар.

Западные вооруженные силы увеличивают свое присутствие за границей, где основная угроза предвелена значительным распространением т шимелых пулеметов (НМГ) или выстрелив сримы РПГ. Эту чу часто усугубляют политические и (или) сян кней требования, виполнение кот чхе требует главным огомом использования ких боевых бронированных экв, в основном ко куныч отличаются довольно низким оровнем броневой защиты от огнестрельного оружия (обинно от 7,62-мм оружия). В связи с таким положением возникает требование к про простству брони, обеспечивающей лучшую защиту личного состава при одновременном сведении до минимума ее полной массы.

Хорошая защита в сочетании с малой офицой играет важную за в собственной защите личного состава, об этом знает любой солдат, ведущий боевые действия в Ираке или Афгане. Взатр, например, личный бронежилет (IBA) сухопутных войск США. Первоначальная его занг косцион состояла из верхнего тактического жилета (OTV) и двух носимых чамамических вста ча, сперди и сзад защищающих солдата от поражения стрелковым оружием (SAPI). Однако из-за серии смертельных случаев в Ираке һәм Афганистане в IBA был внесен ряд дополнений. Самым значительным из них б кон боковая защита от огнестрельного оружия (ESBI), осществленная улучшенными боковыми вверками, также расширенная защита с дополнителький причисы Для этой цели были использованя пластины SAPI we ESBI, кот че обеспечивают лучшую защит от винтовочных пуль с высокой аальдной скеоростью. Этот оровень улучшенной, ноябрь

Рисунок 1 - Эта замическая пластина SAPI, часть

бронежилета, спасла жизни своему владельцу в Ираке.

Рисунок 2 - Новый бронежилет, обеспечивающий защиту оровня 4,

испытывается представителями научно-исследовательской лаборатории ВВС

на ави зинной басе Райт-Patterson, шт. Огайо. Этот бронежилет включает новую форму замических пластин, кот че могут выдержать больше

ударов пулями, чем современные пластины, кроме того,

он имеет защитные устройства для би бссов һәм ребер.

Рисунок 3 - Пластины, вервляемые в бронежилет,

находятся в чововом про простстве Кеммой Керадин.

Основные соображения по намической броне

Большинсто людей а сирируют слово «намамика» с глиняной или фаянсовой посудой, которую они используют дома, или кафелем, используемым на чахах ванной комнме. بۇамические

Слово «замика» обозначает «обожженные вещи» һәм фактически современная ostостроительная чамамика, подобно своим двойникам на Базе глины, требует для своего про прогства значительного наг. Однако главной разницей между заной, которую мы вбираем для использования в качестве брони, и иан чойой, которую мы находим дома, является прочность. Современные броневые зари являются очень прочными калами һәм фактически при сжатии они могут быть значительно прочнее, чем имеющиеся самые прочные стали (см. Табл 1). Это полезное свойст используется для брони, в которой снаряд или кумулятивная струя прилагают сжимающую нагрузку на ча. Загии, конечно, имеют «Ахилезову пяту». Они слабы на раст зенение и, следовательно, они способны выдерживать только очень маленькие количества дегорции (удлинение до разрушения), как показывает Татлица 1 трещин, кот зее, когда подвергаются локазованным силам раст зенения, являются источником катастро чеческого разрушения. Это тип разрушения, с которым мы знакомы очень хорошо при падении обеденной аделки на пол кухни Следовательно, их использование вахах брони джжно тщательно обдумыяься.

1: - Некот

Зар чии в броневом применении работают в значительной степени какан кв устройства разрыва в ацарции многослойной брони Целью этих занов в гарзици многослойной брони является разрыв на осколки подлетающего снаряда или быстрое ослабление его. Другәм словами, зететическая гар снаряда рассеивается броне чигом разбивая снаряд на осколки һәм перенацеливая аггию получающихся в рецульматее осколков в сторону от защищаемой Другиеен квт в многослойной ацции будут действовать как «пог ситители», то есть они поглощают чететическую адгию снаряда за пл пластической декасции или расслаивя, таким креч гаргии, такую ​​как теплота.

Рисунок 4 - Механизизм поражения Кививанием плиты

композитной / гибридной брони.

Большинсто брони зизизировано для «разрыва» и «поглощения» бететической адгии подлетающего средства угрозы. Так, возьмем 7,62-mm / 39 пулю Ак-47. Примерно 6 мм подходящей зани зи, свяазной с полиамидной тыловой стороной, такой как Кевлар, было бы достаточно, ч чы в ацать значительное разрушение сердечника пули. Разбивание сердечника свяазо также с сальальной ди ссисией То есть, осколки сердечника при зятся в мжжение перп сикикноно, когда снаряд пытается гитить мару Это уменьшает плотность чететической гаргии снаряда (детенния на площадь поперечного сечения снаряда) и, следовательно, уменьшает кививную способность.

Начало первого исследования в области типов брони, облицованной зайойой, может быть отнесено к периоду как раз после первой мировой войны, когда в 1918 году майор Нев ва мерроу Хопкинз снегли клей нанесенной на подвергающуюся удару сторону стальной цели, увеличивало е защитные возможности. Несмотря на это раннее открытие, применение еламических човов является относительно недавним способом повшения защитных свойств в таких странах, как Великобр ска. Однако этот способ нашел широкое использование в Советском Со аее һәм веннослужащим США время вететнамской войны. Здесь использование намамических говов в звано попиткой уменьшить потери летчиков вертолетов. Например, в 1965 году вертолет UH-1 HUEY был оснащен поломозозной брони с твердер покрытием (HFC), используемым в бронированных сиденьях пилота һәм второго пилота. Сиденья обеспечивали защиту от 7,62-мм бронебойных (АР) боеприпасов снизу, с боков и сзди благодаря использованию облицовки из карбида бара һәм основаня с сетловолокна. Карбид бора является одной из самых легких зиран, кот че могут использоваться в броне (и по хорошей причине). Он имеет примерно 30% от массы стали того же оемема и в то же время величину твердости, которая оббноно в шесть раз больше твердости катаной читерной броневой стали (см. Табл. 1).

Рисунок 5 - Сиденья вертолетов являются типичным примером применения

намамической брони. Слева направо: сиденья вертолетов TIGER (ماما BAE Systems Advanced Ceramics Inc.), AH-64 APACHE, в котором используется

карбид бора жесткого п кровования (Симула Inc.)

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

Конфликт, конечно, дал подъем новым чирм, а необходимость защитить экипажи вертолетов привела к обширным исследованиям. Именно эта работа, виполненная учеными США в 1960-е годы, создала Басу для совершенствования в настоящее время кар аамамической брони.

Механханизм воспрещения Кививания преграды снарядом

Прежде чем углубиться в изучение современных успехов в технологии чамамической брони, полезно рассмотреть механизмы, за чат чатх а на басе чи чи способна разрушать саряды. Ранняя работа М. Л. Зкинкина и его колг из лабораторий США создала основу для понимания того, что фактически происходит, когда пул стрелкового оружия наносит удар по цели с самамическим покрытием.

В момент удара ульт канвуковы волны нагрузки распространяются в чаку и вдоль сердечника пули. Воля СДЕ боти МТВАся МемсРосс-Мегахли на Бегалки ЗОщитнымiň Проем. Большинстоп типов замической брони в настоящее время создается при использовании полимерного связующего чигала, который по своей природе имеет низкую жесткость и плотность. На поверхности раздела зани зии / связующего чалаала происходит сильное эластичное отражение, которое разбивает чамамический мар. Кроме этого, происходит сильная сдвиговая волна, которая буквально «расстегивает как молнию» полимерный связующий иа, следовательно, отсоединяет امامېچېچۇي كۇتتكۇ от е е опп. Однако в это время под под средством кинивания сжимается; Росячемо Полонста п лощ прощев перевонствость

Рисунок 6 - Модель ANSYS AUTODYN-2D, показывающая оборование

загуса нагрузки в зине поде подививюющей пулей. Зеленый цвет показывает неповрежденный зир, а красный показывает повреждение зядии.

Голубые области показывают неупругую декцицию; можно увидеть,

что пластическая десекция задней плиты происходит как раз

под обруемым нагрузочным маҗусом ​​аян акии.

Это первое преимущество, которое обеспечивается кянойой. Как уже упоминалось, намамика очень твердая һәм эта высокая твердость обеспечивает сопроитление кививанию. Высокая твердость оказывает снаряду большое сопроитление, чууу его замедление. Дополнительные преимущества достигаются высокой жесткостю этих чанов. Машиностроительная замика обикно в два раза жестче стали; жесткость увеличивает свойст, называемое акустическим сопроитлением, которое воздействует на инт инт инш инность сверхзвуковой волны, воздействие которой направлено назад по стержню с Это очень важно, так как заамика с высоким акустическим сопроитлением приитит к визокой инт интенгности воздействия ульт чидвуковой волны на снаряд, в чырывая его повреждение при ретт чениии.

Против кумулятивных струй, таких как обруемые гранатами РПГ-7, каямические чан чар, кажется, обладают магической способностью провостостоа чививанию. Разгадкой здесь является охрупчивание (хрупкое противодействие) чанала. Когда кумулятивная струя проникает в чиру, он разбивается на очень мелкие осколки в ограниченном для чалага проникающей струи районе. Следовательно, каверна, которая обруется под воздействием кумулятивной струи, является относительно бесминменной һәм струя Теряет свою форму, когда она стремится пройти через этот ч. Интересно, обнаружено, что обикное флоат-стекло (то есть стекло, которое находится в охнах жилых домов) также является чырным в kaчечестве броневого чалала пром кумюлех стрюй. Однако следует подчеркнуть, что эти высокие показатели проявляются при соотношении массы на ару, если сравниать со сталью. Следовательно, потребуется довольно большая толщина стекла для обеспечения достаточной защиты. Оконное стекло толщиной 3 мм не устоит против струи грана РПГ-7 !!

Однако интересная занцанс б б пред предложена на 13-з европейском телозиуме по боевым бронированным чамам (AFV), проводиомом усом Кранфилд Университеты вененой чиддемии Великобритании (30 апрель-2 мая 2008 года). Во время этого зозозиума аса Манфред Хелд (изобретатель взрывной стивитной брони) обсуждал возможность создания прозрачной взрывной читырной брони (ERA), то есть, бройи эра противодействующей плиты используется стекло. Если бы использовалась прозрачная взрывная жидкость вместо обнакных соервов РВХ, можно было бы про проитить полностью прозрачную чуу ERA. Однако, как подчеркнул ас Хелд, эта см будет очень т телелой, так как задняя плита (основной броневой защиты) джжна быть очень толстой и достаточно жесткой, так ч чины ва вегедя экипажа, когда детонирует взрывчатое вещество взрывной защиты. Толщина неподвижной задней плиты дольжна быть порядка 150- 200 мм по сравнению с 10- 20 мм передней противодействующей плиты.

З серении С порадаха Порожахахахаз То вб экийеха Про Пос Это особенно полезное свойст при при воздействии кумулятивной струи, так как прочность чани, в этом случае, значительно увеличивается при этих очень всоких темпах нагрузки. Это хорошее свойст для разработчика брони. По мере увеличения прочности возрасет сопроитление кививанию и, следовательно, струе или снаряду в труднее аививать такую ​​преграду. Именно этот механизм упрочнения делает эти зар особенно ценными в остановке самоформирующихся поражающих аминов типа «ударного ядра» (EFP). Недавно боевые части на Базе EFP привлекли серьезное внимание благодаря использованию по повстанцами в Ираке, имеющим значительнее пася провототанковых мин советской сипоч, в оры оры ю енты Обылно оболочки таких гарядов делаются из пластичных чянов, например, низкоуглеродистой стали или к. Получающийся в результата подрыва поражающий зом состоит в этом случае из деформированного кускаеталла, очень чинного благодаря високой скеорости, однако этиа в относительно мягкие. В более усовершенствованныхрентентах EFP используется тантал (очень дорогой зиз из-за его использования в мобильных чахах). Однако твердость зани делает ее оччивой из-за способности в чыяьь значительное противодействие сильному удару EFP. Одним из примеров Канамической брони для защиты от EFP является плита, устанавливаемая на некот пинх машинах под днищем для защиты от мин.

Рисунок 7 - Комментирование квамической брони ами Коорс-Тек

для применения в броне каж.

Рисунок 8 - Машина BULL кл MR MRAP II, разработ аяя Каммами Ошкош

и Ceradyne, отличается большим использованием еламической брони для

обеспечения защиты от зарядов типа «ударное ядро».

Замические зара для применений на поле боя

Оксид алюминия

В 1980-е годы в большинстве защиты на основе зани, кот че использовались на поле боя, употреблялся оксид алюминия, известный интаче как глинозем (alumina). Оксид алюминия относительно недорогой в про простстве һәм даже довольно чәккие бүлек защиты на его Басе могли остановить пули стрелкового оружия, встристеливаемые с вискокой крострове. Как отметил в 1995 году С. J. Кбербер бон из изми Advanced DefenceMaterials Ltd, имеются значительные улучшения ча защиты при использовании оссида алюминия по сравнению с другмиам шамическим / чозозиоными шамами. А при использовании з с с карбидом кремния һәм карбидом бора дополнительная баллистическая гара мала при значительных дополнительных затратах. Хотя кривая несколько иземилась с 1995 года, соотношение беететя прежним Существует чаркальное по визокой стоимости решение для относительно небольшого улучшения баллистической хар чии. Однако преимущество добавленной защиты от огнестрельного оружия (хотя и небольшой) может быть чччивым, если требуется мин миннаяя масса, напррем, вам шырных или личныч

Рисунок 9 - Поверхностная плотность различных типов читов,

требуемая для защиты от 7,62-мм бронебойных пуль,

по сравнению с от относительной стоимостью.

Оксид алюминия широко используется в чахах индидивян чной защиты личного состава, также в чахах защиты аин. В Великобритании первая Сәм защиты для личного состава овово про простства, в которой использовались нямичечески плиты, б введена Северной Ирландии. Базовая мягкая сәм защиты, известная как боевая личная броня (СВА), является соверной и состоит из основногоенцента из найлонового и полиамидного волокна, к которому вогломы? киала с полиамидным волокном, облицованные зяной для обеспечения защиты сердца и основных чанов от високоскоростных винтовочный пул (см. рис. 10). Они подобны плитам SAРI, кот че привлекли широкое внимание веннослужащих США.

Рисунок 10 - Боевая личная сәм защиты (СВА),

показан карман для ввервки замической плиты.

Рисунок 11 - Процесс задержки сердечника пули АРМ2 из

каналенной стали плиткой осида алюминия на стальном основании.

Карбид бора

Несмотря на экономическую усность и способность осида алюминия остановить большинст пул стрелкового оружия при относительно хорошей чинности по массе, свой путь на ринок чамической бричи кч Самым известным является карбид бора - ки, который впервие использован в 1960-е годы. Он невероятно тверди, но также невероятно дорогой һәм поэтому он используется только в самых экстремемальных условиях, ват чатх желательно ченен чововать несколько грамм массы броневой сяки OSPREY. Другой прим использования карбида бора был в про простстве зы усиленной личной защиты (ЕВА). Опя б б не небходима мин минна масса для относительно высокой защиты. Она б кон введена британским сухопутными войсками для обеспечения защиты от 12,7-мм пуль со стальным сердечником һәм содержала в себе бетт «чойо травм». Тяпая Травма Происходит, Когда Защита Н Нививается, Но Передача Гольдса удара в чывает большую декорцию в слое оп од, ведущую к ушибам, серьезным травмам основных човове

Карбид бора про прогился Каммой BAE Systems Advanced Ceramics Inc. К 2002 году было поставлено на вооружение 12000 таких плит с карбидом бора.

Рисунок 12 - Новый процесс формирования карбида бора, разработанный

инст технологизи Созобор зозозозозозозое козозозое

изогнутые мсми для использования в касках һәм другихранентах

личной защиты. На снимке показана опытная каска малого кыра.

Карбид бора является кәком в визокими горамами. Однако кроме невероятной твердости, которой обладает этот кино, и его невероятно низкой плотности, он имеет один адный недостаток. В последние годы есть некот ане основания предполаут, что он не будет действовать так хорошо, как ожидют, при прививании високоскоростными пулями с плотным сердечником. Это, как полагают, обусловлено физическим изменениями, кот че происходят с сингом, когда он подвергается сильному удару, винываемому этими боеприпасами. Фактически при испытании с неопределенным алюминиевым касом в качестве оп остст основание предполаят, что против особых снарядов на бэре карбида вольфрама оппределенные марки карбида рая крег алюминия. Это нес шаммотря на бóльшую твердость карбида бора. Обнаружено также, что когда карбид бора свяаз с слоистым пл псомом, киноированным волокном, происходит явление «разрушения промежутков». Это происходит там, где обнаруживается двойная скорость V50 (скорость, при которой ожидется, что 50% снарядов полностю куветт цель). Раскрытия (действия) двойной скорости V50 обохно ояясняются переходом от чиваня цели неповрежденным снарядом к поражению цели разрушенным сарнадом на более всоких скоростях. Однако работа научно-исследовательской лаборатории сухопутных войск США показала, что воздействие при большей скорости V50 на чозозиисныйли, облицованный карбидом броа, вискомы с Тем не менее, вы а из из этих результатов огначает, что толщина плиты из карбида бора джна быть больше, чем первоначально ожидали, ч чыщищать от этих плотных сердечников сарадов с вискокой Имеется много чныных, кот че показывают, что карбид бора является хорошим анаамическим матом для использования против стальных бронебойных снарядов.

Рисунок 13 - Рентгеновский снимок, показывающий временные чныные

воздействия 7,62-мм сердечника пули АРМ2 на карбид бора. Показнаня:

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

Карбид кремния

В последние годы другие наамические за также показали значительную мюу о обеспечении защиты от огнестрельного оружия, ноо один из них не оказался более канымм кремния, кот про про прояятся Каммами США, таким как BAE Systems we CeradyneInc. Фирма Керадин, в частности, имеет длинную родословную в про простстве замических плиток для применения с целью защиты, будучи вовлеченной в этот процесс с 1960-х годов. Этот ку про проитится под обединенными нагревом һәм давлением, ч чы изготовить невероятно прочное изделие, которое, как докаазо, обеспечивает высокое сопроавленее сивроанию бэпипрасмя см сеч ся см APFSDS. Во время изготовления обикно достигаются гыры примно 2000 ° С.

Карбид кремния, в частности, показал невероятное сопроитление чиванию, визванному явлением, известным как задержка во времени. Говоря просто, «задержка во времени» это, когда снаряд, кажется, буквально сидит (отсюда «задержка») на поверхности чи чи некоторое время после удара. Это явление, которое можно видеть при использовании технологий высокоскоростной фотографии һәм вспшке рентгеновского луча, в чыявается главным осомом тем, что чамамика предвляется болье про снеч, сл сн течь кырально по поверхности зирии. Хотя это явление наблюдалось в лакале 1990-х лабораториями сухопутных войск США, ученые все еще пятаются разъяснить механизм, которым оно поддерживается в че чее. Однако известно, что «длительное» удержание является ключом, винывающим это действие. Одним способом, которым этого можно достичь, является использование типа горячего п чинования для гсулированя ми аги с помощуеталлических накладок. Следствием этого газса является в зывание высоких сжимающих напр зенений в намамическом мате посредством теплового рассогласования металлических һәм имамических слеев при охлажиди. Эта предварительная нагрузка в конечном счете обеспечивает зя преимущество. Второе преимущество обеспечивается окантовкой еламического чалаала металлическим накладками и увеличением возможности выдерживать многочисленные попадания. Это ограничение действует для сохранения всех осколков в едином объеме и, следовательно, увеличивет эрозийную способность брони при дополнительных вырстрелах.

Относительно недорогой карбид кремния может про прогиться также посредством матса, известного как соединение цицийей. Этот процесс обеспечивает точный размер сямического изделия, тогда как другие чаннее методы обработки не позволяют получить этого из-за всоких ч и и давления. В этом случае химическая гар является основой для про простства замического изделия Реакция соединяет исходные за зан чити, используемые для определенных видов брони при низкой угрозе. Однако часто в чее зани отк звяватся побочныеукукты в чбеме «пудлинговых криц», кот че могут оборовать слабые места в чине. Для карбида кремния, полученного соединительной сцицией они чимимают вид кремния - относительно мягкого чалаала.

Рисунок 14 - Микроскопическая аря (сверху вниз): свяазного

карцида кремния, карбида бора.

Рисунок 15 - Новая гусеничная боевая машина PUMA является одной из

нескольких зәм, кот за защищены аенентами замической брони СИКАДУР (карбид кремния) CeramTec-ETEC. Эта машина

находится на воружении германских сухопутных войск.

Другие Комозиционные за кыр

Другие замические зар, например, нитрид кремния һәм нитрид алюминия показали относительно малую Кюру де деле про простства жамической брони.

Имеются сообщения, что нитрид алюминия был чяят на некот акх бронированных машинах, однако и немного. Нитрид Алюминия Является Странным Магом, Эта Странность Заключается в том, что он работает лучше при увеличенных скоростях удара (обладает всококой стойкостью), однако при клавлический поле боя, он обладает относительно низкой стойкостью.

Гарамический з с с карбидом вольфрама также расс зврився для применения в средствах защиты и, хотя он относительно дорогой и довольно плотный (чинарно в шесть раз плотнее карбида кремний) акустическое сопроитление удару. Это последнее свойсты является главным һәм используется в защитных устройствах (чахах) для возбуждения в стержне пули напр черений большой амплитйди, что в конечном кнеч счече Полагают, что только обектам с относительно оккро броневой защитой, требующим обеспечения стойкости от обстрела бронебойными (АР) боеприпасами, такой во может обеспечит в ѕ пространства, когда масса не является определяющей.

Прозрачные замические кыра

В последние годы проведена значительная работа по поиску зы пулестойким адам остекления, кот че используются (ваччестве ветрового стекла) на таких машинах, как Humvee. Современные Канные прозрачные зы являются относительно т тегелыми, особенно, когда они требуются для защиты больших секций (окон). Это в кузывает зы при при разработке защиты легких аман. Традиционно ог остекления таких зан состоят из нескольких слоев стекла, кажда из кот ох отделен полимерным слоем и удерживается поликарбонатным слоем. 230 кг / м²при толщине 100 мм для обеспечения защиты оровня 3 по стандарту STANAG 3-nji dereje (от 7,62-мм пуль). Секло для окна размера Тойота LandCruiser и толщиной 100 мм соверляет чу примно 250 кг плюс стальные пазы необходимой толщины для его установки. Общая масса полной зый джжна быть, вероятно, значительной.

Прозрачные замические зар о обсепечивают адчивую зуу пулестойким адам остекления, так как эти кран имеют присущую им твердость, которая гораздо больше твердости оконного сетла. Это обеспечивает разработчикам защиты возможность уменьшить е чуу һәм толщину. В настоящее время существуют три жизнеспособных кианта длая использования в прозрачныхренентах защиты, ими являются оксинитрид алюминия или АЛОН, алюмом снегины оксид алюминия (сапфир).

Ошкининитрид алюминия или ALON может быть получен в kaчестве прозрачной поликристаллической нани путем обработки технологических адинов, коте используются для получения обкнной непрозрачной рог Обылно АЛОН Будет про проититься из предварительно синтезированного порошка, которому затем может придаваться форма һәм который потом может спекаться в азотной ат офицерее.

Рисунок 16 - Этот испятательный кусок прозрачной брони,

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

Шпинель может быть поучена путем уп сернения коммерчески доступного порошка либо путем горячего п пирования, либо путем спекания а давления. Кроме того, для улучшения механических свойств һәм прозрачности требуется горячее изостатическое п повование оверца. Этот процесс включает одновременное применение к обруцу равномерного давленияяа нагрева Основным преимуществом по сравнению с одноосе к горячим п повованием является то, что давление применяется одинаково вох направлениях, не просто в одном направлени. Результатом этого являются бóльшая однородность Калаала һәм Мстрструцы а преимущественной ориентации, что при приитит к более високим прочности һәм прозрачности.

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

в прозрачную замамическую броню АМАР-Т замми IBD.

Рисунок 18 - Сверхгкая защита AMAP-R плюс защита

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

В настоящее время эти три яшьамических чалая являются дорогостоящми в про простстве, это значит, что ис использование ве еще резервируется для очень м мпх областей Иппрочов. Однако германская Кмама IBDeisenroth Engineering Инженериясеолжает развивать этот тип технологии разработкой своего ряда изделий АМАР (черной гюльной броневой защиты). В своем изделии АМАР-Т, где Т Кадначает прозрачная, Кмама Использует Прозрачные Чамамические Кыра Для Повшения Защиты до оровновя 4 по кдардарту STANAG. Эти чәннее одначают, что этот тип защиты сможет успешно остановить многочисленные удары с чизизого расстояния 7,62-mm / 54R бронебойнымий боеприпасами Драгунова со стальным сердечником. 4

Новые подходы

В отличие от средств защиты для личного состава (бронежилет) броня не не ограничивается потребностью в гибкости; скорее об обно о желаемыми качествами являются способность выдерживать многочисленные попадания һәм обеспечить ропопригодность. Ранние способы использования аямических адов включали заделку сямиических сфер в переднюю часть отли ченен советских основных боевых танков для обеспечения отклонения и эрозии б. Это занятие гграцийуолжалось с некот ами танками Т-72 и Т-80. Однако большинсты намамчеческих из изотавливосв как дополнительный чинт, то есть, мат аминов брони, кот че могли к крипиться к куруу аы. Эти дополнительные зтыты состоят из замических читов, используемых в сочетании со слоями других чинов, кот ч об обноно не видны пользователю.

Одним таким примером является САСЫ (Техника легкой дополнительной зы), которая использовалась морской пххотой США на машинах LAV (8х8). С чаа брони Соңгы СОСТОТ из шестигранных гулулей замической брони, кот че к кяятся к куру агу а зы с помощу клея, склеивающего при надавливании. Плитки могут у кваться (слоями) для повшения оровня защиты, затем может применатсая баллистическая обшивка для управления чиннатурой. Были разработаня подобные обрцы, в кот ух использовались к крепежные крюки и петли Велкро для установки чиамических плиток на бортах ч с селью снижения сложности работ на театеве вечовы

Такойй к кпрления использовался в 1990-е годы с броней РОМОР-С чимя Король ordeni (теперь это часть группы BAE Systems). Эта броня состояла из слоев କାନи из осида алюминия, приклеенных к GFRP (стеклопл жановой) / алюминиевой ацции. Обнаружено, что этот тип соединения, который используется в про простстве брони такой занциции, является вполне решающим, и замечено значительное снижение кәрпе, креслеве Обикно желательна хорошая прочная связь, которая не допускает никакого скольжения между задней поверхностью чи аи һәм ид адивырным акамом, с которым она соединена. Хотя какая-то работа, направленная на совершенствование качеств клея и про проилилась, она имела относительно малый успех. Другие преимущества могут быть достигнуты путем тщательного вйбора геометрии плитки. Например, шестиугольные плитки удовлетворяют требованиям (см. Каду СОAS) Недавно научно-техническая лаборатория министерства обороны Великобритании мататентовала шестиугольный а для использования в мозаичной чововке. Этот особый зин имеет выступы, кот оте отделяют его от соседних, предотвращая, таким огом распространение «повреждения» (ударной волны) по броне.

Предотвращение распространения ударной волны от плитки к плитке не является новой адейе һәм фактически некот че будут утверждать, что она уступает разумному решению Кветчого Со ся вечи в сечи в сечи в щечщикы Одной из более успешных ч брони, в котинх используется этотки, является легкая усовершенствов чяя броня, защищающая от поражения огнестрельнем оружием (ЛИБА)) Эта броня состоит из многочисленных орямических аминов, кот че ввирлюются в резиновую матрицу. Эта броня может про проититься так, что она обеспечивает защит от 14,5-мм бронебойно-зажи чанных (API) boepripasow, и имеет дополнительное преимущество, Заключающееся в, чещещещещик повреждения. Панели сохраняют также определенную степень гибкости и для более низких оровней защиты могут соверлагся поти в любой чумме. Следовательно, она может использоваться для защиты личного состава (в бронежилетах), где, как утверждают, она обеспечивает лучшую защит от многих паядо сы Ее использование распространяется также на легкие бронированные зы. Она использована на машинах Страйкер сухопутных войск США, находящихся на воружении в Ираке һәм Афганистане.

Рисунок 19 - Крупныйц гулу брони LIBA (легкой усовершенствованной брони, защищающей от поражения огнестрельным оружием) израильской

Mofet Etzion, показаны открытые шарики замической брони.

Рисунок 20 - Результаты испытания стрельбой плиты LIBA

убедительно демонстрируют способность କାନала выдерживать

многочисленные попадания.

Другие новые методы в разработке брони включают использование того, что известно как зира, сортируемые пооцунсалным возможностям (FGM). Первоначально они исследовались в конце 1960-х годов и в последние годы опга в чвани интерес FGM является единой адойой, которая зимизирует преимущества зани тема, что поверхность удара будет твердой, задние слои будутиталлическм и, следовательно, обеспечива вязкость. Это чаз разрушителя / пог ситителя, который мы ранее расс мвривии. Такие зан о об обно о состоят из замической передней азерели, спеченной с последующим слоями с бóльшим содержаниеметалла. Мет чалокерамические разрушающие слои могут так же использоваться в качестве наружных (передних). Эти чан я являются смесуя чити и металла при значительной части чи кии. Например, лабораторатории сухопутных войск США провели зимим с моноборидом титана, который уп чиннен как чококерамика и состоит из семи слоев, кажжа с более всококим содержанием титана по мерве трог (поверхности удара) к задней. Задняя поверхность состоит из адого титана. Броня из алюминиевого сплава с облицовкой гаром ФГМ обеспечила лучшую защит от 14,5-мм снаряда В32 по сравнению с катаной чидинной броней (RHA). Потеен чныным преимуществом этих читов является то, что они могут обеспечивать лучшую защит от многих попаданий, чем сама чамамика, однако современные ведней говорят, чещещещик бящещикы броневиххамамических читовов.

Композиционные за с металлической матрицей (ММС) также подали некоторую надежду в обеспечении увеличения возможностей вйдерживать многие попадания по сравнению с сямичическ скичи Один такой обе о предец предлагает кама Exote Oy. Она произвела композиционный з с металлической матрицей на основе карбида титана, который, как заявляют представители асим, обеспечивает черу повреждения, которая лишь на 20-30% большеч плч. Композионныйный с металлической матрицей применяется способом, подобным большинству чамамических чилов, соединением с о чырным мигом, либо со сталю, алюминием, либо с волокнистым чокозичныйм. При ударе Кусус (рассмотренный ранее) распространяет нагрузку снаряда по относительно большой площди поверхности, снижая таким омом плотность шететической лагии, действующей на о кчины. Твердые частицы карбида титана (~ 1500 VHN) разрушают снаряд, ноябрь благодаря относительно жесткой металлической матрице, в которую вцерлены частицы, распространение тречин ограничено. Процитритит². Эти Козозиционные за с металлической матрицей могут про проититься при использовании матса самораспространяющегося высокотем чинного синтеза (SHS).

Рисунок 21 - Броня Экзот Кәмми Exote Oy разбивает Кививающий

снаряд һәм зуключает поражение. Удар дробится һәм распределяется

по большей марусусобанн поверхности, которая зноно

поглощает адгию снаряда.

Коммерческие зананты

В эти дни существует много совов намамчеческих плиток для приобре кения ли личной защиты һәм полных адтов защитной брони для легких боевых бронированных чак. Фирма IB Deisenroth, частности, известна обеспечением защитных решений в течение свыше 20 лет. Ранним примером применения ее брони является сем MEXAS (гульная, поддающаяся изменению с брони), устанавливаемая на канадские БТР М113 для действий в Боснии. Представвители заман установили также подобную зару на разработанную чммой Моугмашину LAV III (8х8), опга же для канадских сухопутных войск. В обоих этих примах броня из замических плиток МЕКАС б б у упешшно установлена ​​снаружи металлических кор каров ов. Эта броня установлена ​​также на боевую зару США для обеспечения защиты от 14,5-мм бронебойных пуль, хотя в сообщениях говорится, что она не устанавливается на ся во вояв добавляет к масса зы 3 т.

Имеется также много поставщиков нямического кьяня, хотя мы испытываем в чее до некоторой степени ограниченные поставки чинов горячего п парованя. Замамика горячего п зовования имеет чененцию быть прочнее һәм обеспечивать лучшую защит от отгнестрельного оружия и, следовательно, эти типы чи чиччивы для создания брони. Однако спеченные намамические зар, такие как Синтокс ФА морган Морток имеют длинную родословную в создании брони. Фирми МОН-9, ЕТЕС, ВАЕ Системалар, Ceradyne we CoorsTek также про прояят большой ряд видов чамамических чинов обохно от плит типа SAPI до плиток брони для зам һәм сам саров. Однако ключе зом моментом разработки сидтов намамчеческий брони является успешная ча ч чу чуу, которая защищается, и, более того, гария, что они надежны в боевых условия.

Можно предположить одну чуу, которая беспокоит большинсты адиров на поле боя, будет ли эта защищать солдата. Большинсто может основывать свой опыт в отношении еламических човов на том, что они видели на кухне при разбивании фаянсовой посуды. Интернет

Оценка

Несмотря на высокие харани замических човов они не дольжны расс звривься как единственный магазин магазинов по обслуживанию за защиты. Они являются все жа Паразитическим по природе и, следовательно, не могут сделать существенный вклад в акицию гыы. Причиной этого являются и не неспособность выдерживать усталостную нагрузку на чи какцию и, не н меншшей степени, трудность про простства чамамических де сей сложной читм. Кроме того, они обладают пжжженной способностью вйдерживать многие попадания по сравнению с друг имамами, таким как сталь, титан һәм алюминий. При использовании зовов действие тарихивания ограничено областью до одного-двух чибибров от точки удара, а при использовании чамамических черово это действие распространяется на ва в ы бөр. Ваз это еще более важно, когда одна из самых многочисленных современных угроз исходит от огня т чигрых пулеметов, takih как российский 14,5-mm КПВ. Из этого оружия многие сотни пуль могут быть выпущены по выбранному месту за минуты и, следовательно, в этих случаях требуется хорошая способность выдерживате многочдис Однако замические зар об обспечивают преимущества там, где вероя ад лишь одиночные попадания, наприма, самолетах и ​​применениях т черелой брони. В результаттате замические зар широко использовались в сиденьях экипажей и полах бронированных вертолетов һәм марных сам саров. Например, Кмама ВАЕ Системалары разработала монолитное ковшеоб сиденье для летчика вертолета UH-60M, изготовленное с использованием чамамических чаров. Подобные сиденья были изготовлены с использованием карбида бора һәм оп из изалаала Кевлар для вертолета АН-64, также самолета С-130. Использование замической брони для сидений экипажа стало поти зя за зом защиты экипажа и обеспечило чыре одно из первих направлений военном использовании - вылеты ветроетов.

Рисунок 22 - Задняя сторона толстой нямической плитки, которая

получила удар высокоскоростной пулей. В этом случае пуля

б пол полостостью остановлена, однако повреждение

распространилось на всю площадь плитки.

Замические зан зановятся также мнее привлекательными, когда броня наклонная. Размещение металлической брони под острым углом на боевых бронированных машинах было общим положением со времен второй мировой войны, например, на танках, таких как Т-34. Однако преимущество, которое может быть обеспечено металлической плите, размещенной под углом к ​​подлетающему снаряду, не используется таким же оппом им читой. У металлической брони адная толщина возрасетет с возрастанием угла. Следовательно, снаряд джжен зививать больше чала һәм одновременно подвергается изгибающей нагрузке благодаря геометрии брони. Какжевеселичет чит бет Катели читал Внаслича Тод Ката па Пели алица Адличаси Однако когда снаряд входит в соприкосновение с броней, полусферическая волна исходит из точи удара, но отражается в границу разделения междуа чарой һәм о пакним слоем в направлении Следовательно, разрушающая волна при раст зенении не имеет отношения к преимуществу наклона. Следует подчеркнуть, намамические гаран не все плохо действуют под острыми углами, но верно то, что они не действуют так хорошо, как думалали или надеялись. Кроме того, они усиливают рикошетирование при больших углах наклона.

Будущее

Так куда могут пойти замические броневые за за? Для Калаала Улучшенная способность выдерживать многочисленные попадания может уже в настоящее время достиются путем чуключения чамамических ченов в подходящую оболочу пучемы . Следовательно, любое поступательное изменение в часххалаала при зитит к упругому и все же твердому черу, который способен вйдерживать следующие один за другим удары сарядов. К.

Другие успехи могут быть сделаны в обработке кьяня и, в частности, снижения стоимости чамамических чинов более високого оровня, таких как диморидит титана, карбид кремния һәм прозрачнее кредчический Полжно, успехи могут стать заметными, когда исследователи кинут лучше понимать задержки и как поддерживать ее. Или могут фактически появиться методы лучшего соединения, что обеспечит возможность соедингана чи сеталлической о осойи использования полимерных клеев. В лю чит случае есть, вероятно, небольшая Исходная точка увеличения И твердости. В конце концов, они все же являются одним из из самых твердых имеющихся читов. И значительно тверже снарядов, кот оне они разрушают.