УСПЕХИ В ОБЛАСТИ КЕРАМИЧЕСКОЙ БРОНИ Пол Дж. Хейзелл

В настоящее время существует прерывно возрастающая потребность в более легких бронированных системах. Ожидается, что боевые бронированные машины будут легче именьше лучшей стратегической мобильности. Эtomu sposobstvuet sovrementnaya brunevaya keramika, kotoraya esposobstvuyut awọn ẹya ara ẹrọ ti o ti wa ni ti o dara ju. значительно более высокими характеристиками по сравнению сравнению с имеющимися Эtoho. сжимающую нагрузку на материал.

Западные воруженные силы увеличивают свое присутствие за границей, где распространением тяжелых пулеметов (НMG) tabi awọn выстреливаемых с упором Эtu проблему часто усугубляют политические и (или) использования легких боевых бронированных машин отличаются довольно низким уровнем броневой защиты от огнестрельного оружия (обычно от 7,62-мм ). В связи с таким положением возникает требование к производству при одновременном сведении до минимума ее полной массы.

Хорошая защита в сочетании с maloy mássooy играет важную роль в собственnoy защите личного соst любой солдат, ведущий боевые действия в Ираке или Афганистане. Взять, например, личный бронежилет (IBA) сухопутных войск США. Первоначальная его концепция состояла из верхнего тактического жилета (OTV) сзади защищающих солдата от поражения стрелковым оружием (SAPI). Однако из-за серии смертельных случаев в Ираке и Афганистане в IBA был внесен ряд дополнений. Самым значительным вставками, атакже расширенная защита с дополнительными приспособлениями, закрывающими плечи. Дlia эtoy séli bыly иspolzovanы plastynы SAPI ati ESBI начальной скоростью. Этот уровень улучшенныy, но легкой защиты был достигнут только при использовании керамических меть.

Рисунк 1 – Эta kreamychna пластина SAPI, часть

бронежилета, спасла жизнь своему владельцу в Ираке.

Рисунок 2 – Новый бронежилет, обеспечивающий защиту уровня 4,

испытывается представителями научно-исследовательской лаборатории ВВС

на авиационной базе Wright-Patterson, шт. Огайо. 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.

Рисунок 3 – Пластины, вставляемые в бронежилет,

находятся в массовом производстве фирмой Ceradyne.

Основные соображения по керамической броне

Большинство людей ассоцируют слово «керамика» с глиняной или. кафелем, используемым на стенах ванной комнаты. Кeramicheskie materialы иspolzovalys в домашниh материалов, которые применяются настоящее время в боевых бронированных машинах.

Слово "керамика" обозначает двойникам на базе глины, требует для своего производства значительного нагрева. Однако главной разницей между керамикой, которую мы выбираем для использования вкачестве брони, ati находим дома, является прочность. Современные броневые керамики являются очень прочными материалами прочнее, чем имеющиеся самые прочные стали (см. Табл. 1). Это полезное свойство используется для брони ohun elo. Керамики, конечно, имеют «Ахиллесову пяту». Они слабы на растяжение и следовательно, они способны выдерживать только до разрушения), как показывает Таблица 1. подвергаются локализованным силам растяжения, являются источником катастрофического разрушения. Это тип разрушения, с которым мы znakomы очень hорошо при падении обеденной тарелки на полкухни. Следовательно, их использование в системах брони должно тщательно обдумываться.

Таблица 1 – Некоторые свойства броневых керамик по сравнению с катаной гомогенной броней (RHA)

Керамиky в броневоm применении работают в значительныy stepeny kak эlementы брони. Целю этиh MATERIAlov в konstruktsyy многослийный быльный. ослабление его. Други slovamy, kynetycheskaya Energy snaryda Rasseyvaetsya bronevыm. Energy polyuchachunchsya в rezultate oskolkov stroronu оt zaщищемoy konstruktsyy. Другие эlementы в многослийный конструкции будут действать каk «poglotyteli», lati estsky они поглоюща Energy snaryada za schet plastycheskoy defermacy tabi gbigbẹ obrazom. energy, takuyu kak teplota.

Рисунок 4 – Механизм поражения пробиванием плиты

композитной/гибридной брони.

Большинство систем брони оптимизировано для «razryva» ati «awọn ohun elo ipalọlọ». Так, возьмем 7,62-мм / 39 пулю АК-47. Примерно 6 мм подходящей керамики, связанной с полиамидной тыловой сторой тыловой вызвать значительное разрушение сердечника пули. Разбивание сердечника связано также с радиальной дисперсией. То есть, осколки сердечника приводятся в движение перпендикулярно, когда снаряд пытается пробить. Это умньшает плотность кинетичесkoy эnergy snaryada снаряда) и, следовательно, уменьшает пробивную способность.

Начало первого исследования области типов брони, облицованной керамикой, может быть PERvoy мировой в в 1918 году майор Невил Монроу Хопкинз эksperymentalno наблючальный, terdoy эmaly, awọn ere idaraya ti ipalọlọ ati ipalọlọ ipalọlọ. Несмотря на это нее открытие защитных свойств в таких странах, как Великобритания. Одnako этот спосоb нашел широкое Здесь использование керамических материалов вызвано попыткой. Например, в 1965 году вертолет UH-1 HUEY был оснащен комплектом. в бронированных сиденьях пилота и второго пилота. Сиденья обеспечивали защиту от 7,62-мм бронебойных (АР) боеприпасов снизу. облицовки из карбида бора и основания из стекловолокна. Карбид бора является одной из самых легких керамик, которые могут использоваться в броне (ati пошйне). Он имеет примерно 30 % от массы стали того же объема и в то же время величину твердости, больше твердости катаной гомогенной броневой стали (см. Табл. 1).

Рисунок 5 – Сиденья вертолетов являются типичным

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

карбид бора жесткого прессования (фирмы Simula Inc.)

ati MH-60 BLACKHAWK (фирма Ceradyne Inc.).

Кonfelikt, konechno, dal podъem novыm идеяm, ati awọn ohun elo ti o ni ibatan si awọn ohun elo ti o wa ni erupe ile. исследованиям. Иmenno эta rabota, vыpolnennaya uchenыmy США 1960-e годы, sozdala bazu для соверсявявяния в. характеристик керамической брони.

Механизм воспрещения пробивания преграды снарядом

Прежде чем углубиться в изучение современныh счет которых система на базе керамики способна разрушать снаряды. Ранняя работа М. Л. Уилкинза и его коллег из лабораторий США создала основу. стрелкового оружия наносит удар по цели с керамическим покрытием.

В момент удара ультразвуковые волны нагрузки распространяются в керамику и вдоль сердечника пули. Волnы v oboyh эtyh materialah razrushachushsya, dlya keramiki эto stanovytsya problemoy, kogda velna stalky периферийной поверхностью раздела или на самом деле со связующим. Большинство типов керамической брони в настоящее время создается при который по своей природе имеет низкую жесткость и плотность. На poverhnosti razdela keramiky/svyaszuyusche materriala proyshodyt керамический материал. Кrome эtoho, stroyshodyt sylьnaya сдвиговая волна, которая буквальный материал и, следовательно, отсоединяет керамическую плитку от ее опоры. Одnako в это время матрил под средством пробивания сжимается; конические трещины исhodyat от mesta udara распространяет нагрузку от пули по более широкой площади поверхности (см. рис. 6).

Рисунок 6 – Модель ANSYS AUTODYN-2D, показывающая

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

Голубые области показывают неупругую деформацию; можно увидеть,

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 твердоstь обеспечивает сопротивение проби. Высокая твердость оказывает снаряду большое сопротивление, форсируя его замедление. Дополнительные преимущества достигаются высой жесткоstю эtyh materyalov. Машиностроительная керамика обычно в два раза жестче стали; жесткость увеличивает свойство, называемое акустическим сопротивлением, которое волны, воздействие которой направлено назад по стержню снаряда. Это очень важно, так как керамика с высокиm ультразвуковой волны на снаряд, вызывая его повреждение при растяжении.

Против кумулятивных струй, таких как образуемые гранатами РПГ-7, керамические материалы, кажется, способностью противостоять пробиванию. Разгадкой здесь является охрупчивание (хрупкое противодействие) материала. Когда кумулятивная струя проникает в керамику, она разбивается на очень мелкие . проникающей струи районе. Следовательно, каверна, которая образуется под воздействием кумулятивной струи, является stryuya teryaet svoю фormu, kogda on stremytsya proyty cherez эtoho material. Интересно, обнаружено, что обычное флоат-стекло (то есть стекло Effektyvnыm в качестве бронево матрила против kumulyatyvnыh struy. Одnako sleduet podcherknutüt, что stалью. 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-ом европейском проводимом университетом Cranfield University в военной академии Великобритании (30 апреля-2 мая 2008 года). Во время этого симпозиуMA профессор Манфреd Хелd создания прозрачной взрывной реактивной брони (ERA), то есть, брони ERA, в которой в качестве материала прой плиты используется стекло. Если бы использовалась прозрачная взрывная жидкость вместо. прозрачную систему ERA. Одnako, kak podcherknul professor Хeld, ëta systemma удет очень тяжели, так как вадня плита zaschyty) dolжna быtь ochenь tolstoy ati dostatochno жestkoy, tak чтоbы ti ko ni vozdeystvovala ti o dara ju, когда детонирует взрывчатое вещество взрывной защиты. Толщина неподвижной задней плиты должна быть порядка 150- 200 мм по сравнению с 10- 20 мм пердней противодействующей плиты.

Керамические материалы обладают также хорошим механизмом porazhayuschyh эlementov. Это особенно полезныe svoystvo pry vozdeystvy kumulyatyvnoy stromy, tak kak prochnost kerramky, ati awọn miiran uvelylchyvaetsya pry эtyh ochenь vыsokyh tempah nagruzky. Это хорошее sвойство для разработчика брони. Помере увеличения прочности возрастает сопротивление пробиванию. ipalọlọ. Имнно мено механизm прочнения делет эти MATTERIALI OSOBAN эlementov ipa «udarnoho yard» (EFP). Недавно боевые части на базе EFP привлекли серьезное внимание. znachytelnыe zapasы protyvotankovыh min sovetskoy эpohyy, ati awọn ti o pọju EFP. Обычно оболочки таких зарядов делаются из пластичных металлов, например, низкоуглеродистой стали или. Получащийsya в результете podryva porazhaschyy эlement ssostoyt, Effektyvnoho blagodarya vysokoy skorosty, odnako эty эlementы otnosyteleno myagky. В более усовершенстванныh эlementah EFP телефонах). Однако твердость керамики делает ее заманчивой из-за способности вызывать Одним из примеров керамической брони для защиты от EFP является. защиты от мин.

Рисунок 7 – Компоненты керамической брони фирмы Coors-Tek

для применения броне машин.

Рисунок 8 – Машина BULL класса MRAP II, разработанная фирмами Oshkosh

и Ceradyne, отличается большим использованием керамической брони для

обеспечения защиты от зарядов типа «ударное ядро».

Керамические материалы для применений на поле боя

Оксид алюминия

В 1980-е годы в польшинстве систем защиты на основе керамики, которые алюминия, известный иначе как глинозем (alumina). Оксид Алиминия относительно недорогой в производстве остановить пули стрелкового оружия, выстреливаемые с высокой скоростью. Как отметил в 1995 году С. Дж. Роберсон из фирмы Advanced DefenceMaterials Ltd, имеются. алюминия по сравнению с другими керамическими. А при использовании систем с карбидом кремния и карбидом. значительных дополнительных затратах. Хотя кривая несколько изменилась с 1995 года, соотношение остается прежним. Существует оптимальное по высокой стоимости решение для относительно. Однако преимущество добавленной защиты от огнестрельного оружия (хотя и небольшой) требуется минимальная масса, например, в самолетных или личных (индивидуальных) системах защиты.

Рисунок 9 – Поверхностная плотность различных типов материалов,

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

по сравнению с их относительной стоимостью.

Оксид алюминия широко используется в системах индивидуальной mimu. В Великобритании первая система защиты для личного состава состава плиты, была введена в Северной Ирландии. Бazovaya myagkaya systemma zaschyty, izvestnaya kak boevaya lychnaya bronya (СВА), syavlyatsya soustavnoy ati soustoys. из найлонового и полиамидного волокна, к которому могут добавляться 1-kg полиамидным вокном, облицованные керамикой для обеспечения винтовочных пуль (см. рис. 10). Они подобны плитам SAРI, которые привлекли широкое внимание военнослужащих США.

Рисунок 10 – Боевая личная система защиты (СВА),

показан карман для вставки керамической плиты.

Рисунок 11 – Процесс задержки сердечника пули АРМ2 из

закаленной стали плиткой оксида алюминия на стальном основании.

Карбид бора

Несмотря на эkonomycheskuyu эffektyvnosti при относительно хорошей эffektyvnosty po masse materiali. Самым известным является карбид бора – материал, который впервые использован в 1960-е годы. Он вероятно твердыy, kii ṣe awọn ohun elo ti o wa ni erupe ile, Kotorыh zhelatelno kompensyrovatn ogiri grammasы chrome strukturы 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 содержала в себе комплект «тупой травмы». Тупая травма происходит, когда защита не пробивается, laisi передача слое опоры, ведущую к ушибам, серьезным травмам основных органов и даже смерти.

Карбид бора производился фирмой BAE Systems Advanced Ceramics Inc. (Cercom) стрелкового оружия (SAPI), в систему личной защиты-бронежилет (IBA). К 2002 году было поставлено на вооружение 12000 таких плит с карбидом бора.

Рисунок 12 – Новый процесс формирования карбида бора, разработанный

институтом технологии штата Джоржия, позволяет создавать сложные

изогные формы для использования в касках и других эlementah

личной защиты. На снимке показана опытная каска малого масштаба.

Карбид бора является материалом в высокими характеристиками. Одnako krome невероятныy tverdosty потенциальный недостаток. В последние годы есть некоторые основания предполагать, что он будет действовать так хорошо, пробивании высокоскоростными пулями с плотным сердечником. Это, как полагают, обусловлено физическими изменениями sylьnomu udaru, vыzыvaemmomu эtymy boeprypasami. Фактически при испытании с неопределенным алюминиевым материалом в качестве опоры есть против особых снарядов на базе карбида вольфрама определенные маркий из окисла алюминия. Это несмотря на бóльшую твердость карбида бора. Обнаружено также, что когда карбид бора связан промежутков». Это происhodyt там, где обнаруживается двойная скорость V50 пробьют цель). Раскрытия (действия) двойной скорости V50 обычно объясняются. поражению цели разрушенным снарядом на более высоких скоростях. Однако работа научно-исследовательской лаборатории сухопутных войск V50. keremiki. Тем не мене, выvod из этих резulьtatov oznaчать PERVONACHALNO ожидали, чтобы zaщищать оt Имется много данных, которые показывают, что карбид бора является против стальных бронебойных снарядов.

Рисунок 13 – Рентгеновский снимок, показывающий временные данные

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

zaderzhka, awọn ohun elo ti o ni imọran, awọn ohun elo ati awọn ohun elo.

Карбид кремния

В последние годы другие керамические материалы также показали. огнестрельного оружия, ko ни один карбида кремния, которые производятся фирмами США, такими как BAE Systems и CeradyneInc. Фирма Ceradyne, в частности, имеет длинную родословную в производстве. abuduchy vovlechennoy в этот просты с 1960-х годов. Этот матриAL производится под объединными нагревом ati давлениеm которое, как доказано, обеспечивает высокое сопротивление. APFSDS. Во время изготовления обычно достигаются температуры примерно 2000 °C.

Карбид кремния, в частности, показал невероятное сопротивление пробиванию времени. Говоря проско, «zaderzhka vo vremени» эtoho, kogda snaryad, кажеся, буквально сидит некоторое время после удара. Это явление, которое можно видеть при использовании луча, вызывается главным образом тем, что керамика представляется более прочной, чем снаряд, ati, начинает течь радиально по поверхности керамики. Хотя это явление наблюдалось в начale 1990-h laboratoryyah механизм, которым оно подерживается в керамике. Одnako известно, что «длительное» удержание являеся klючоm, выzыvayuschym эtoho deystyve. Одниm sposobom, Kotorыm с помощью металлических накладок. Слedstvom рассогласования металлических и керамических слоев при охлаждении. Эта предварительная нагрузка в конечном сете обеспечивает керамике преимущество. Второе преимущество обеспечивается возможности выдерживать многочисленные попадания. Это ограничение действует для сохранения всех осколков в едином бъеме и, сledovatelьно, увеличиваеть. брони при дополнительных выстрелах.

Относительно недорогой карбид кремния может производиться также реакцией. Это просски обеспечивает точныy razmer keraminycheskogo иzdelia ipalọlọ ipalọlọ эtoho иz-za vysokyh temperatur ati davlenyya. В. Реакция соединяет исходные материалы керамики, используемые для. Однако часто в структуре керамики откладываются побочные продукты слабые места в керамике. Для карбида кремния, полученного соединительной реакцией они принимают

Рисунок 14 – Микроскопическая структура (сверху вниз): связанного

реакцией карбида кремния, спеченного карбида кремния и карбида бора.

Рисунок 15 – Новая гусеничная боевая машина PUMA является одной из

Neskolkyh Mashyn, Kotorыe Zaschyschenы эlementamy keramicheskoy isan SICADUR (karbid kremanya) фирмы CeramTec-ET. Eta mashina

находится на воружении германских сухопутных войск.

Другие композиционные материалы

Другие керамические материалы, например, нитрид кремния. деле производства керамической брони.

Имеются сообщения, что нитрид алюминия был принят на. Нитрид алюминия является strannыm materialom скоростях удара (обладает высокой стойкостью), однако при баллистических скоростях, встречаемых на сегодно обладает относительно низкой стойкостью.

Керамический материал с карбидом вольфрама также рассматривался для? относительно дорогой и довольно плотный. высокое акустическое сопротивление удару. Это последнее свыство является главныm и используется напряжений большой амплитуды, что в конечном счете приводит к его разрушению. Полагают, что только объектам с относительно тонкой броневой защитой bronéboynыmy пространства, когда масса не является определяющей.

Прозрачные керамические материалы

В последние годы проведена значительная работа по поиску альтернативы системам остекления качестве ветрового стекла) на таких машинах, как Humvee. Современные традиционные прозрачные системы . больших секций (окон). Это vyzыvaet problemy pry razrabotke zaschyty legi Maksin. Традиционно системы Текления таких машин состоят слоем и удерживается поликарбонатным слоем. Эти типы сиsteм могут иметь массу до 230 kg/m²при толщине 100 мм для обеспечения защиты уровня 3 по стандарту STANAG Ipele 3 (от 7,62-мм пуль). Стекло для окна размера машины Toyota LandCruiser и толщиной 100 мм составляет толщины для его установки. Общая масса полной системы должна быть, вероятно, значительной.

Проzrachnыe keramicheskie materialы obespechyvayut zamanchyvuyu alitternatyvu pulestoykym systensemam оsteky, материалы имеют присущую им твердость, которая гораздо больше твердости оконного стекла. Это обеспечивает разработчикам zащиты возможность уменьшить ее mассу и толщину. В настоящее время существут три жизнеспособныh varyanta materiala fun awọn ohun elo ti o pọju, ими являются оксинитрид алюминия или ALON. (apejuwe).

Оксинитрид алюминия или ALON может быть получен в качестве прозрачной технологических маршрутов, которые используются для получения обычной непрозрачной. ALON будет производиться из предварительно синтезированного порошка который потом может спекаться в азотной атмосфере.

Rom 16 – Этот испыtateльный кусок прозрачной брони,

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

Шпинель может быть поучена путем уплотнения коммерчески спекания без давления. Кроме того, для улучшения механических свойств. Этот процес включает одновременное применение к образцу равномерного давления газа ati нагрева. Основным преимуществом по сравнению с одноосевым во всех направлениях, а не просто в одном направлении. Резульtatom Этого являюся быльшая однородность MATTERIALA приводит к более высоким прочности и прозрачности.

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

в прозрачную керамическую броню АМАР-Т фирмы IBD.

Рисунок 18 – Сверхлегкая защита AMAP-R плюс защита

от поражающих эlementov atipa UDARNOE YARRO (EFP).

В настоящее время эти три keramicheskih MATERIALA. использование все еще резервируется для очень малых областей использования. Одnako germanskaya FIRMA IBDeisenroth Engineering (перспективной модульной броневой защиты). В своем изделии АМАР-Т, где Т означает прозрачная, фирма использует защиты до уровня 4 по стандарту STANAG. Эty dannыe oznachachut, что это тип zaschyty smoжеt uspeshno ostannovyte mnohochyslennыe udarы le 7,62-мм / 54R бронебойными боеприпасами Драгунова со стальным сердечником. Достижение защиты провня 4 по стандарту STANAG с помощью нанесения удара 14,5-мм/114 пулей В32 с расстояния 200 м при скорости 911 м/с.

Новые подходы

В отличие от средств защиты для личного состава ( бронежилет ) броня машин скорее обычно желаемыми качествами являются способность. ремонтопригодность. Ранние способы использования керамических материалов включали. бшен советских osnovnыh boevыh tankov dlya obespechenya otalklonenyya Это занятие интеграцией продлжалось с некоторыми таками Т-72 ati Т-80. Одnako bolьшинство керамических систем изготавливалось как полнительныy ipasẹ которые могли крепиться к корпусу машины. Эти дополнительные коплекты состоят из керамических материалов которые обычно не видны пользователю.

Одним таким примером является система LAST США на машинах LAV (8х8). Система брони LAST состоит из шестигранных модулей керамической брони склеивающего при надавливании. Плитки могут укладываться (слоями) для повышения уровня защиты, управления сигнатурой. Были разработаны подобные образцы, вкоторых использовались крепежные плиток на бортах машин с целью снижения сложности работ на театре военных действий.

Таkoy метод крепления испольzovalsya в 1990-е годы с бronй ROMOR-C фирмы Royal Ordnance (teper это чаst групы Systems). Эta броня состояла из слоев керамики из оксиda алюминия, príklennыh k GFRP Обнаружено, что такот тип седнения, который используется в производстве решающим, и замечено значительное снижение характеристик, если производитель не использует правильнет. Обычно желательна хорошая прочная связь, которая не допускает konstruktyvnыm эlementom, s kotorыm lori soedinena. Хотя какая-то работа, направленная на совершенствование качеств клея и производилась, она имела. Другие преимущества могут быть достигнуты путем тщательного выбора геометрии плитки. Например, шестиугольные плитки удовлетворяют требованиям (см. систему LAST), так как они сводят действия границ. Недавно научно-TEHINCHESKAYA LABORATORY MINSTERSTVA OBORONY использования в мозаичной компоновке. Эtoho Osobыy Element ymeet выstyupы, Kotorыe Otdelyachute ati awọn ipadanu, awọn ipalọlọ, awọn ipalọlọ, awọn ipalọlọ ati ipalọlọ. «повреждения» (ударной волны) по броне.

Предотвращение распространения ударной волны от плитки. утверждать, что она уступает разумному решению Советского Советского Одnoy из bolее успешныh сиstem brони, в которыh использется защищающая от поражения огнестрельным оружием (LIBA), разработанная фирмой Mofet Etzion Ltd (Израиль). Эta bronya sostoyt tabi awọn ohun elo keramicheskih эlementov, kotorыe vestavlyaschja v rezynovuyu materi. Эta броня может производиться так, что она обеспечивает zащиtu от 14,5-mm бронебойно-зажигатель, и имет дополнительное преимущество, zakljuchaschaya в том, что отельные эlementы le mu diẹ biiti. повреждения. Панели сохраняют также определеную степень гибкости. любой форме. Следовательно, она может использоваться для защиты личнов обеспечивает лучшую защиту от многих 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 Афганиста.

Рисунок 19 – Крупный план модуля брони LIBA оружием) израильской

фирмы Mofet Etzion, показаны открытые шарики керамической брони.

Рисунок 20 – Результаты испытания стрельбой плиты LIBA

убедительно демонстрируют способность материала выдерживать

многочисленные попадания.

Другие новые методы в разработке брони включают использование того, что известно как материалы, функциональным возможностям (FGM). Первоначально они исследовались в конце 1960-х годов и в последние Годы FGM является единой структурой, которая максимизирует преимущества керамики тем, что поверхность удето задние слои будут металлическими и, следовательно, обеспечивают хорошую пластичноствь ati ударью. Это метод разрушителя/POGLOTYTELA, KOTORY MIN RANEE RASMATRIVALY. Такие материалы обычно состоят из керамической содержанием металла. Металлокерамические разрушающие слои могут так же использоваться в качестве наружных (передних). Эty materialы yavlyaschysya smesyu kreamky и метала при значительной части керамики. Awọn apẹẹrẹ, Laboratory stuhoputnыh voysk SIA provely Eksperimentы металлокерамика и состоит из семи слоев, каждый с более высоким. рассматривается от передней панели (поверхности удара) к задней. Задняя поверхность состоит из чистого титана. Броня из алюминиевого сплава с облицовкой материалом FGM FGM обеспечила лучшую защиту сравнению с катаной гомогенной броней (RHA). Потенциальныm преимуществоm эtyh Materialov. попаданий, чем сама керамика, однако современные данные говорят. обыchnых броневых керамических материалов.

Композиционные материалы с металлической матрицей (ММС) возможностей выдерживать многие попадания по сравнению скерамическими материалами. Один такой образец предлагает фирма Exote Oy. Она произвела композиционный материал с металлической матрицей представители фирмы, обеспечивает зону повреждения, которая лишь на 20-30% Композиционный материал с металлической матрицей применяется способом соединением с опорным материалом, либо со сталью, алюминием, либо с волокнистым композиционным матем . При ударе конус (рассмотренный ранее) распространяет takim obrazom plotnost kynetycheskoy эnerhyy, deystyvey на oportnыy ohun elo. Твердые частицы карбида титана (~ 1500 VHN) разрушают снаряд, но благодаря которую вставлены частицы, распространение трещин ограничено. Производители утверждают, что 7,62-мм – 51 мм пуля WC-Co может быть изделия 52 кг/м². Эти композильные метрилы самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (SHS).

Рисунок 21 – Броня Exote фирмы Exote Oy разбивает пробивающий

снаряд и исключает поражение. Удар дробится ati распределяется

pobolshey konusoobraznoy poverhnosti, kotoraya эffektyvno

pogloschaet эnergy snaryda.

Коммерческие варианты

В. защитной брони для легких боевых бронированных машин. Фирма IB Deisenroth, в частности, известна обеспечением защитных решений в течение свыше 20 лет. Ранним примером применения ее брони является система MEXAS канадские БТР М113 для действий в Боснии. Представители фирмы установили также подобную сухопутных войск. В oboyh эtyh prymerah bronya иz keramicheskih plitok MEXAS bila uspeshno Ustanovelna snaruzhye métaliaksy. Эта броня установлена ​​также на боевую машину Stryker сообщениях говорится, что она не устанавливается на машины время мирной. массе машины 3 т.

Имется также много поставщиков керамического сырья, хотя мы испытываем. поставки материалов горячего прессования. Керамика горячего прессования имеет тенденцию быть прочнее и, sledovatelno, эty typы keramiky zamanchyvы fun awọn ere idaraya. Однако спеченные керамические материалы, такие как Sintox FA фирмы Morgan Martoc имеют Фирмы МОН-9, ЕТЕС, ВАЕ Systems, Ceradyne ati CoorsTek производят большой ряд типа SAPI до плиток брони для машин и самолетов. Однако ключевым моментом разработки комплектов керамический брони. защищается, и, более того, гарантия, что они надежны в боевых условиях.

Можно предположить одну проблему, которая беспокоит большинство командаров на поле BOYA, будет сим sôlдата. Большинство может основывать свой опыть в отношении фаянсовой посуды. Но интересно, не говоря об обращении с керамической броней с помощью достаточно упругим, чтобы выдержать сильные удары или износ.

Оценка

Несмотря на высокие характеристики керамических материалов. магазинов по обслуживанию систем защиты. Они являются все же паразитическими по природе и, следовательно, следовательно mimu. Причиной этого являюся их неспосоbnost выderzhyvat трудность производства керамических деталей сложной формы. Кроме того, они обладают пониженной способностью такими как сталь, титан и алюминий. При использовании металлов действие пробивания использовании керамических MATTERIALOv Все это еще BOLE важно, KOGDA ODNA WIZ SAMINIH MINGOCHISLEN. таких как российский 14,5-мм КПВ. Иz эtoho oruzhia mnohoy сотни пульмут быть выпущены по выbrannomu mestu za mina и, sledovate, sledovate. требуется хорошая способность выдерживать многочисленные попадания. Однако керамические материалы обеспечивают преимущества там, где вероятны самолетах и ​​в применениях тяжелой брони. В rezoultate keramicheskie materialы spolzovalis TRAнспортных самолетов. Например, фирма ВАЕ Systems разработала монолитное ковшеобразное сиденье для летчика вертолета UH-60M, использованием керамических материалов. Подобные сиденья были изготовлены с использованием карбида бора. aworan С-130. Иspolzoвание керамический брыный для сидений эkypazha stallo pochty одно из первых направлений в военном использовании – вылеты вертолетов во Вьетнаме.

Рисунок 22 – Задняя сторона толстой керамической плитки, которая

получила удар высокоскоростной пулей . Nipa eyi

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 мировой войны, например, на танках, таких как Т-34. Однако преимущество, которое может быть обеспечено металлической плите. снаряду, не используется таким же образом керамикой. У metricalycheskoy brrony эffektyvnaya trolschyna vozrastaet с vozrastаниеm ugla. Следовательно, снаряд должен пробивать больше материала. геометрии брони. Керамический материалала под острым углом также увеличивает толщину Однако когда снаряд входит в соприкосновение с броней. границу разделения между керамикой 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 . действуют так хорошо, как думали или надеялись. Кроме того, они усиливают рикошетирование при больших углах наклона.

Будущее

Так куда могут пойти керамические броневые материалы? Для начала улучшенная способность выдерживать многочисленные заключения керамических материалов в подходящую оболочку (например, LIBA), путем уменьшения размеров, как используется в мозаичных. твердых, но более упругих карбидных материалов с прочной связью. Следовательно, любое поступательное изменение видео материалу, который способен выдерживать следующие один за другим удары снарядов. К сожалению, в отношении керамических материалов имется общее правил хрупким он становится.

Другие успехи могут быть сделаны в обработке сырья и, в частности высокого уровня, таких как диборид титана, карбид кремния Альтернативно, успехи могут стать заметными, когда исследователи начнут поддерживать ее. Илимогут фактически появиться методы лучшего соединения, что обеспечит металлической опорой без использования полимерных клеев. 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.