Uspexi v oblasti keramicheskoy bro tan. Xeyjell

V nastoychee vremya so'rchestvno tozrasuyushchaya potrebnost v bolee legkix i mibarita bojyx sistemax. Ojdadaetsya, chto boevonnye broirovannye mashin legche i mibarita po gabratem blagdarika povobovanym trebovanym t lobovanym Этому способствует современная броневая керамика, которая является очень прочным материалом, фактически она обладает значительно более высокими характеристиками по сравнению с имеющимися самыми прочными сталями. Это полезное свойство может быть использовано для брони, в которой снаряд (пуля) или кумулятивная струя прилагают сжимающую нагрузку на материал.

Западные вооруженные силы увеличивают свое присутствие за границей, где основная угроза представлена ​​значительным распространением тяжелых пулеметов (НMG) или выстреливаемых с упором в плечо противотанковых средств типа РПГ. Эту проблему часто усугубляют политические и (или) оперативные требования, выполнение которых требует главным образом использования легких боевых бронированных Mashin, v osnovnom kolesnyx, kotorye po svoey kontii i ogranicheniyom po masasse otlichik urovnem brunevoy zashchity ot ognetrelnogo orujiya (обычно от 7,62-мм оружия). V svyazi s takitm polojeniem voznikaet trebavanie k proizvodstvu, odnovremennom sosnovremmenni do Minimuma ee полной массы.

Хорошая защита в сочетании с малой массой играет важную роль в собственной защите личного состава, об этом знает любой солдат, ведущий боевые действия в Ираке или Афганистане. Взять, например, личный бронежилет (IBA) сухопутных войск США. Pervonnachalnaya Ego kontseptatsiya sostra sostra (otv) i dvux nosicheskix vstavok vstavok, spiredi i szsia ot porajeniya стрелковым оружием (SAPI). Odnaako iz-za smertelnyx sluchaev v Irace i Organistane v IBA byl Vnesen Rydi dopneniy. Самым значительным из них была боковая защита от огнестрельного оружия (ESBI), осуществленная улучшенными боковыми вставками, а также расширенная защита с дополнительными приспособлениями, закрывающими плечи. Для этой цели были использованы пластины SAPI и ESBI, которые обеспечивают лучшую защиту от винтовочных пуль с высокой начальной скоростью. Этот уровень улучшенной, но легкой защиты был достигнут только при использовании керамических материалов.

на авиационной базе Wright-Patterson, шт. Огайо. Etotan bankejilaet vklyuvayu formu kreamicheskix plastin, kotorye mogut vylshe

Bolshinstvo lyudey Assotatsiya slovo «Keamika» Slio, kotoruu on, ili kafol ispolzuti, ispolzuemmym, ispolzuem na stanx vannoy комнаты. Keamicheskie materialy ispolzovaisis v dommashnix uslovivax tysyacheletti, odnako eti materialy naali naalakom kesimiya Materiv, kotorye primenyayyalov настоящее время в боевых бронированных машинах.

Tablitsa 1 - Nektotorye svoystva aramik po sratneniyu ska

Керамики в броневом применении работают в значительной степени как элементы устройства разрыва в конструкции многослойной брони. Целью этих материалов в конструкции многослойной брони является разрыв на осколки подлетающего снаряда или быстрое ослабление его. Другими словами, кинетическая энергия снаряда рассеивается броневым материалом разбивая снаряд на осколки и перенацеливая энергию получающихся в результате осколков в сторону от защищаемой конструкции. Другие элементы в многослойной конструкции будут действовать как «поглотители», то есть они поглощают кинетическую энергию снаряда за счет plastikskoy ili rasslaivaniya, taRIM Obrazom previe enkoru formu lierii, takuyu kak teplota.

Это первое преимущество, которое обеспечивается керамикой. KAK uje ujominolos, keyaketni tverdaya i eta vysokaya tverdost Obespechivaet soprotivenie probivalie probivalie. Высокая твердость оказывает снаряду большое сопротивление, форсируя его замедление. Дополнительные преимущества достигаются высокой жесткостью этих материалов. Машиностроительная керамика обычно в два раза жестче стали; Jestkostivaet svoystvo, nazyvalie akustichekski soprotivleniem, kotoroe vzdostvuet na intensivnost Sverxzvukovoy vodny, vozdeystvie kotoroy направлено назад по стержню снаряда. Это очень важно, так как керамика с высоким акустическим сопротивлением приводит к высокой интенсивности воздействия ультразвуковой волны на снаряд, вызывая его повреждение при растяжении.

OdnaKo Interesnaya Kontseptsiya byla predlojena na 13-OM EVROPEYSKOMMOM SIMPozimom broirovannym mashinabr, provozimom universitetim vinchi академии Великобритании (30 апреля-2 мая 2008 года). Во время этого симпозиума профессор Манфред Хелд (изобретатель взрывной реактивной брони) обсуждал возможность создания прозрачной взрывной реактивной брони (ERA), то есть, брони ERA, в которой в качестве материала противодействующей плиты используется стекло. Если бы использовалась прозрачная взрывная жидкость вместо обычных составов РВХ, можно было бы производить полностью прозрачную систему ERA. Однако, как подчеркнул профессор Хелд, эта система будет очень тяжелой, так как задняя плита (основной броневой защиты) должна быть очень толстой и достаточно жесткой, так чтобы она не воздействовала на сидящего за ней члена экипажа, когда детонирует взрывчатое вещество взрывной защиты. Толщина неподвижной задней плиты должна быть порядка 150- 200 мм по сравнению с 10- 20 мм передней противодействующей плиты.

Oksid alyuminiya shikko ispolzuetsya v sistemax individualnoy zasnogo sistnogo, a takje v sistemax zhashchity mashiny mashinsi. V velisobitanii perovaya sistema zashchity dlya Lichnogo sostaovogo sostaovogo pleyicheskie plity, byla vvedena v serernoy Irlandi. Базовая мягкая система защиты, известная как боевая личная броня (СВА), является составной и состоит из основного элемента из найлонового и полиамидного волокна, к которому могут добавляться 1-кг плиты из композиционного материала с полиамидным волокном, облицованные керамикой для обеспечения защиты сердца и основных органов от высокоскоростных винтовочных пуль (см. рис. 10). Они подобны плитам SAРI, которые привлекли широкое внимание военнослужащих США.

Несмотря на экономическую эффективность и способность оксида алюминия остановить большинство пуль стрелкового оружия при относительно хорошей эффективности по массе, свой путь на рынок керамической брони нашли другие керамические материалы. Samym Izvestnym Yavlyaetsya Karbid Bora - Materiya vpervye ispolzovan v 1960-e gody. Он невероятно твердый, но также невероятно дорогой и поэтому он используется только в самых экстремальных условиях, в которых желательно компенсировать Neskolko gramm masassy bronyoy struktaty, naprimer, kak v sidenaxax echija samaleta v22. Drugoy Primer ispolzovaniya Karbida Bora byl v proizvodstve sistemy Usilennoy Linnoy zoshchity lichnoy zoshchity (eva). Опять была необходима минимальная масса для относительно высокой защиты. Ona byla vvedena Suxutnymi Voyskami dlya obespitesteniya zashchity ot 12,7 mm obespecheny ot 12,7 mm obespechyy Тупая травма происходит, когда защита не пробивается, но передача импульса удара вызывает большую деформацию в слое опоры, ведущую к ушибам, серьезным травмам основных органов и даже смерти.

Karbid kremniya

Относительно недорогой карбид кремния может производиться также посредством процесса, известного как соединение реакцией. Etot protsesss obespechevaetr razmer kesimkogo izdeliya, togetsion drugie trdda kak drugie trdda kak высоких температур и давления. V ikm sluchane ximicheskaya Realsiya yavallyaetsya Osniyetsya Osnizvodstva keramicheskogo izdeliya. Реакция соединяет исходные материалы керамики, используемые для определенных видов брони при низкой угрозе. Однако часто в структуре керамики откладываются побочные продукты в форме «пудлинговых криц», которые могут образовать слабые места в керамике. Для карбида кремния, полученного соединительной реакцией они принимают вид кремния - относительно мягкого материала.

Drugie kesimicheskie materialy, naprimuer, biperimer, likrid leniya maluyu poksaqelno maluyu parspekeskoy Broani.

Imeyutsya soobshcheniya, chto tagid alyuminiya byl prinatoryx bronirovannyx, odnekto ix nemnogo. Нитрид алюминия является странным материалом, эта странность заключается в том, что он работает лучше при увеличенных скоростях удара (обладает высокой Stooykostyu), odnako pri ballicheskix skorostyax, vstrechaememyx na segodnyashnem zya, OBLATELNO NIZKONOY NIZKONO NIZKOOY NIZKOY NIZKOYNOSHKOYSTOSTOSTYUT.

Keamicheskiy Material s karbidom volframa takje Rasmatrivalyama dorogika dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy dorogoy v Shest raz plotnee karbida, ON OChEN PROCHNYY i Vyzyvaet vysokoe akusticheskoe soprotivlenie Udare. Eto pollednee svoystvo yavlyaetsya glavnym i ispolzuetvax (sistemax) dlya vojbujvax dlya vzbujdeniya volshoy Ampolyyy, что в конечном счете приводит к его разрушению. Polagaut, chto tolko ob'ektiv bronevoy bonevoy bronskoy broevoy zinevoy, trebuyushchim obespoma broylari (AR) bopersipasami, takarli, takarli, takarak материал может обеспечить потенциальные возможности экономии заброневого пространства, когда масса не является определяющей.

V poslednie gody prosedena znachitelnaya rabota Alteristioly pulenstymmym sistemomyyy, kachestve vetravo stekla stekla) na tanali) na TTIKX машинах, как Humvee. Sovremennye traditsionnye prorrachnye sistemy Yavlyistasya otnositelno tyjellyali, osobenno tyujetsya dlya zashchity Bolshix sektsiy. Это вызывает проблемы при разработке защиты легких машин. Triditsionno sistemy OSTTEKLENYa TAKIX Mashakh sosth sosth sosth sosth. Эти типы систем могут иметь массу до 230 кг/м²Pri tolshchine 100 mm dlya obespecheniya zashchity urovnya 3 po standarutu stanag 3 (maylat 7,62 mm PUL). Стекло для окна размера машины Toyota LandCruiser и толщиной 100 мм составляет массу примерно 250 кг плюс стальные пазы необходимой толщины для его установки. Общая масса полной системы должна быть, вероятно, значительной.

Prujrachnye paramicheskie materialy obespechkivay zlankarostiu alteruutim sistemam onammyam, ter kak etterya, ter kak ellik vosita pristushchuyu im твердость, которая гораздо больше твердости оконного стекла. Eto ObespePivaet razrabotchika zavity vozmojnost ummenish ee massum i tolshchinu. V nastoychee vremya srichvert ti jiznesposobnyx variantnyova vrirrachnyxova vrizrachnyxova zashchity, imlyatyutsya oksinyatsya oksinyatsya oksinyatsya oksinyatsya oksinyatsya oksiant ALON, алюмомагнезиальная шпинель или шпинель и однокристаллический оксид алюминия (сапфир).

Oksilitrid alyuminiya ili alon mojet byt poluchnoy polikristallichellichellicheskollicheskollicheskyxeskoy key-texnikiy, kotorye Ispolzuyutsya dlya polucheniya obychnoy nepzazrachnoy mashinroitostelititevikitiy. Obychno Alon Buzet proizvoditsisitsya iz predvaritelno sinnnogo porsheirnogo porshka, kotoromamu zaajsya forma format spika vznoy атмосфере.

Shpinel majet byt pouchena pumutneniya kommercheski kommercheski dostupnogo poroshka goryachego puteem pressovaniya, lobo putem spetanniya bezineniya. Krome togo, dlya uluchsheniya mexanstv i prorrabchnosti trebuetnosti trebuetsya goryachee izosovanie obazza. Etot protsesss vklyuchraet odnovremennoe primenenie k Obrazsu ravnomernogo Daveniya Gazeniya Gaza i Nagreva. Osnovnym preimushchestvom po sratneniyu s pressovanie de, chto davlenie presslyaetsya t, chto islenie vo vsex napravlenyax, A proststo v Odnom направлении. Rezultom etogo yavlyayyuter bolshayasti odnostnost Matterialast vosita materialast vosita materialast lientatii, chto prochnosti i prorkrachnosti.

В настоящее время эти три керамических материала являются дорогостоящими в производстве, а это значит, что их использование все еще резервируется для очень малых областей использования. Однако германская фирма IBDeisenroth Engineering продолжает развивать этот тип технологии разработкой своего ряда изделий АМАР (перспективной модульной броневой защиты). В своем изделии АМАР-Т, где Т означает прозрачная, фирма использует прозрачные керамические материалы для повышения защиты до уровня 4 по стандарту STANAG. Eti dannye ornachayut, chto etto tepashchity smojet usposhno ostanovit mnogochennynye Udary s blizkogo rasstikiya 7,62-mm / 54Ranchimi boinrimi boekreami Драгунова со стальным сердечником. Dostjitenie zashchity urovnya 4 po stantrachu stanag s pomoskiyetsya nokiachatsya chiachii ugrazy naneseniya Udara v32 s raystiniyaga 200 m при скорости 911 м/с.

Odnim Takim primerom Yavlyaetsya sistema Oxirgi (texnika legkoy dopititelnoy sistemy) Morskoy pexotoy SShA na Mashinaz Lav (8x8). Sistema Broino sostosinnyx malyagoy pishgan, kortorye krepyatskoy broin broin broin broin bro, kena, skleivayushchego pri navovalivali. Плитки могут укладываться (слоями) для повышения уровня защиты, затем может применяться баллистическая обшивка для управления сигнатурой. Были разработаны подобные образцы, в которых использовались крепежные крюки и петли Velcro для установки керамических плиток на бортах машин с целью снижения сложности работ на театре военных действий (в боевой обстановке).

Risunok 19 - Krupnyy plan Modulya Broin Libla (Legkoy usovershvonnoy broin, zashchinushchey ot porajeniya ognestrelnym oribestym) Izrainskoy

², kotdaa sozdana kompozitsionnym Operyom Materomom s voloknom iz asomaticheskogo poliamida. Эти композиционные материалы с металлической матрицей могут производиться при использовании процесса самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (SHS).

В эти дни существует много вариантов керамических плиток для приобретения систем личной защиты и полных комплектов защитной брони для легких боевых бронированных машин. Firma IB Deisenrot, v chastnosti, izstresteam obespecheniem zosheniyx resheniy v Texenie svyshe 20 let. Ранним примером применения ее брони является система MEXAS (модульная, поддающаяся изменению система брони), устанавливаемая на канадские БТР М113 для действий в Боснии. Представители фирмы установили также подобную систему на разработанную фирмой Mowagмашину LAV III (8х8), опять же для канадских сухопутных войск. В обоих этих примерах броня из керамических плиток MEXAS была успешно установлена снаружи металлических корпусов машин. Eta Bronanovlena Takje na boevuyu mashinu Mashinu Stynker SShA dlya obespeynnyx pu, xostya v socobshchenix govoritsya, chto onna nenat Ustanavlivaetsya na mashiny vo vryya Mirnn boevoy podgotovki, tak kak Ona dobavlyaet k masasse mashiny 3 t.

Имеется также много поставщиков керамического сырья, хотя мы испытываем в Европе до некоторой степени ограниченные поставки материалов горячего прессования. Керамика горячего прессования имеет тенденцию быть прочнее и обеспечивать лучшую защиту от огнестрельного оружия и, следовательно, эти типы керамики заманчивы для создания брони. Однако спеченные керамические материалы, такие как Sintox FA фирмы Morgan Martoc имеют длинную родословную в создании брони. Фирмы МОН-9, ЕТЕС, ВАЕ Systems, Ceradyne и CoorsTek также производят большой ряд видов керамических материалов обычно от плит типа SAPI до плиток брони для машин и самолетов. Однако ключевым моментом разработки комплектов керамический брони является успешная интеграция их в систему, которая защищается, и, более того, гарантия, что они надежны в боевых условиях.

Mojno pridpolojit odnu problem, kotarya bespokost bolshinstvo Kattarov na polena, budet li eta zavodi Zashchchchay Большинство может основывать свой опыт в отношении керамических материалов на том, что они видели на кухне при разбивании фаянсовой посуды. Но интересно, не говоря об обращении с керамической броней с помощью кувалды, большинство систем должно быть достаточно упругим, чтобы выдержать сильные удары или износ.

Nesmotrya na vysokie xarakteristiki keramicheskix Materatyvatsya kak edinstrivatsya kak erinstvennyy magazin magazinov po obslujivaniyu sistem защиты. Oni Yavlyautsya vse je parazitivimi po pryode i, sledovatelno, ne mogan Sdelat Sushchestvennyy Vklad v konstruktsiyu mashinyy. Причиной этого являются их неспособность выдерживать усталостную нагрузку на конструкцию и, не в меньшей степени, трудность производства керамических деталей сложной формы. Krome togo, on olandayut poniJennoy sposobnostyu vydie popiriya po sraneniyu, Titkia Kak stal, Tantan i Alyuminiy. При использовании металлов действие пробивания ограничено областью до одного-двух калибров от точки удара, а при использовании керамических материалов это действие распространяется на всю геометрию пластины, какой бы большой она ни была. Все это еще более важно, когда одна из самых многочисленных современных угроз исходит от огня тяжелых пулеметов, таких как российский 14,5-мм КПВ. Из этого оружия многие сотни пуль могут быть выпущены по выбранному месту за минуты и, следовательно, в этих случаях требуется хорошая способность выдерживать многочисленные попадания. Однако керамические материалы обеспечивают преимущества там, где вероятны лишь одиночные попадания, например, в самолетах и в применениях тяжелой брони. В результате керамические материалы широко использовались в сиденьях экипажей и полах бронированных вертолетов и транспортных самолетов. Например, фирма ВАЕ Systems разработала монолитное ковшеобразное сиденье для летчика вертолета UH-60M, изготовленное с использованием керамических материалов. Подобные сиденья были изготовлены с использованием карбида бора и опоры из материала Kevlar для вертолета АН-64, а также самолета С-130. Использование керамической брони для сидений экипажа стало почти принятым методом защиты экипажа и обеспечило керамике одно из первых направлений в военном использовании – вылеты вертолетов во Вьетнаме.

Керамические материалы становятся также менее 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 образом керамикой. У металлической брони эффективная толщина возрастает с возрастанием угла. Следовательно, снаряд должен пробивать больше материала и одновременно подвергается изгибающей нагрузке благодаря геометрии брони. Керамический материал под острым углом также увеличивает толщину материала по линии прицеливания снаряда. Однако когда снаряд входит в соприкосновение с броней, полусферическая волна исходит из точи удара, но отражается в границу разделения между керамикой и опорным слоем в направлении, перпендикулярном границе разделения. Sleedovatelno, razrushayushchaya volna pri ratyajenii ne imeet otnosheniya k preimushestvu novda. Следует подчеркнуть, керамические материалы не все плохо действуют под острыми углами, но верно то, что они не действуют так хорошо, как думали или надеялись. Кроме того, они усиливают рикошетирование при больших углах наклона.

Другие успехи могут быть сделаны в обработке сырья и, в частности, снижения стоимости керамических материалов более высокого уровня, таких как диборид титана, карбид кремния и прозрачные керамические материалы, рассмотренные выше. Alternotivno, uspexi magaz stat zametnymi nochnut luchshe poinut rol zaderjki i kak podderjivatavat ee. Ili mogut faktticheski poyavitsya metady luchshego SODMOJNOST SSODINYST KIMEDINYST KARAAMIKU SAZ ISPOLOY OPOROY BAZ ISPONIYA полимерных клеев. V lyubom sluamae est, verolatno, nebolshaya isxodnaya chochka Uvelicheniya Ix Tverdosti. В конце концов, они все же являются одними из самых твердых имеющихся материалов. И значительно тверже снарядов, которые они разрушают.