삶의 도자기

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지난 세기의 70 년대 초반까지 전 세계의 군대는 인명과 장비를 기존의 장래의 파괴 수단으로부터 보호하기위한 새로운 수단이 필요했습니다. 상황을 치유 할 수있는 보호 장치의 한 유형은 세라믹 갑옷이었습니다. 이러한 재료는 사람과 기술 보호 분야에서 사용될 수있는 대부분의 금속보다 경도가 높습니다. 동시에 도자기에는 몇 가지 단점이있었습니다. 따라서 세라믹 갑옷 분야에서의 연구는 다양한 재료 및 성적 연구로 시작되었습니다.

테스트하기 전에 세라믹 패널. JSC "철강 연구소"사진


테스트 후 세라믹 패널. JSC "철강 연구소"사진


세라믹 패널이 제거되었습니다. JSC "철강 연구소"사진


시험 결과에 따르면 커런덤, 카바이드 트레드 및 탄화 규소 종류의 도자기가 예약 용도로 가장 적합하다고 인정되었습니다. 그들은 세라믹 요소가있는 국내 최초의 치료법에 사용되었습니다. 80-x 양산차 중반에 Zhon 86 "Beehive"라는 보청기 세라믹 타일이 사용되었습니다. 이 방탄 조끼의 일부 시리즈는 제조의 다양한 기술적 뉘앙스를 고려하여 여전히 모범적 인 개인용 보호 장비로 간주됩니다. 이 경우 세라믹 타일을 기반으로 한 갑옷의 불쾌한 점을 언급하지 않는 것이 불가능합니다. 총알이 맞았을 때 총알의 에너지를 흡수 한 것보다 총알이 마지막으로 파괴되었습니다. 단 한번의 공격의 경우에는 충분하지만, 반복적 인 공격으로 방탄 조끼 필러가 최소한 보호 수준의 현저한 감소가 발생하는 정도로 균열되었습니다. 또한 어떤 상황에서는 갑옷이 완전히 쓸모 없게 될 수 있습니다.

초경을 사용한 세라믹을 기반으로 한 "Hives"가 나타 났을 때 이러한 갑옷에 대한 작업은 주로 개인 보호 장비의 방향으로 진행되었습니다. 예를 들어 중장비 예약은 탱크 군인의 방탄복보다 더 큰 하중을 견뎌야합니다. 커런덤과 실리콘 카바이드 종류의 세라믹이이 과제에 대처했지만, 80 년대 초 이미 철강 연구소의 과학자들은 그러한 보호의 전망을 의심하기 시작했습니다. 따라서 탱크에 대한 추가 예약 모듈 초안은 파일럿 작업 이상으로 진행되지 않았습니다. 또한 그 당시 주요 강조가 적용된 동적 보호 시스템은 추가 탱크 보호를위한 훨씬 유망한 수단으로 간주되었습니다. 그 이후로, 세라믹 예약의 개발은 느리게 진행되었으며 XNUMX 년대의 가혹한 것은 엔지니어의 성공에 영향을 줄 수 없었습니다.

그럼에도 불구하고 지난 수년간 업계 선두의 기업들은 새로운 기술을 창출 할 때 경험을 보존하고 활용할 수있었습니다. 연구 연구소의 업적을 고려하십시오. 이 조직의 최신 개발 중 하나는 도자기 및 고분자를 기반으로하는 복합 외장입니다. 이 노하우의 본질은 탄화물 - 붕소 세라믹 (Sarov VNIIEF 생산)과 고 분자량 폴리에틸렌 (ORPE "기술")의 "샌드위치"제조에 있습니다. 이 솔루션은 평방 미터 당 6-7,62 kg의 무게를 지닌 32 등급 (36-mm 갑옷 - 피어싱 방화탄 B-38)의 보호를 제공하는 복합 시트를 만드는 것을 가능하게했습니다. 또한이 기술을 기반으로 탄화 규소와 초고 분자량 폴리에틸렌을 사용하는 다른 유형의 예약도 가능했습니다. 6 급 수준에서 보호 될 때, 그러한 구조는 평방 미터당 39-40 kg 이내의 무게를 갖습니다. 이러한 보호 구조는 강옥 (corundum) 및 강철 (steel)에 비해 장점이 있습니다. 우선, 그들은 무게에서 이긴다. 비교를 위해 커런덤 갑옷의 평방 미터는 45-50 kg 정도의 무게가 나올 것입니다. 두 번째 장점은 경도이며 결과적으로 최상의 보호 수준과 요구되는 두께가 더 작은 것입니다. 그러나, 낮은 무게와 높은 경도를 위해 당신은 말의 진정한 의미로 지불해야합니다. 세라믹 - 폴리에틸렌 보호 구조는 오래된 디자인의 장갑 또는 강철 타일보다 훨씬 비쌉니다. 또한, 오래된 세라믹 갑옷에서 "상속 된"새로운 다층 구조는 취약성과 상대적으로 낮은 생명력을 받았습니다. 탄환 / 발사체에 맞은 후에도 속성을 잃어 버리고 어떤 방식 으로든 복구 할 수 없습니다.

실제로, 보호 구조의 생존 가능성을 높이는 것은 현재 전 세계의 과학자와 엔지니어의 주요 임무 중 하나입니다. 이제는 하나의 노력을 기울여야합니다 결과는 보호의 생존 가능성을 보장하는 것입니다. 이를 위해서는 단단하지 않은 보호 기능을 수행해야하지만 많은 작은 타일을 조판합니다. 이로 인해 하나의 타일을 파괴해도 전체 장갑 패널을 사용할 수 없게되는 것은 아닙니다. 비록 최근의 발전이 여전히 그것들과 비교할 수는 없지만, 강철 과학 연구소는 벤치 마크에 상당히 접근하고 있습니다. SRI 강철에서 제조 된 세라믹 - 폴리머 구조의 5-7 square decimeters는 두 번 이상의 샷을 견딜 수 있습니다. оружия계산 된 보호 수준에 해당합니다. 앞으로 연구소의 직원들은 개발의 활력을 평방 데시 당 3 개의 히트 (hit)로 가져 가고 싶습니다.

Steel Research Institute는 직접 보호 장비 개발 이외에도 그 특성을 시험하고 평가하는 방법을 개발하고 있습니다. 연구소의 직원들은 장갑차 패널에 탄환 침투 매개 변수와 방어 내부에서의 움직임에 대한 수치적인 추정을 실행하는 데 세계 최초로 참여했습니다. 이러한 고유 한 방법을 사용하면 재료의 특성을 파악할 수있을뿐 아니라 매개 변수를보다 자세히 비교할 수 있습니다. 이러한 비교를 통해 초기 단계에서 보호 구조의 심각한 문제를 확인하고 심각한 난치성 질병으로 발전하는 것을 막을 수 있습니다.

다층 세라믹 구조의 보호 수준을 향상시키는 가장 유망한 방법 중 하나는 분산 시스템을 사용하는 것입니다. 그들의 전체 및 질량 매개 변수 때문에, 분산 세라믹 보호 구조는 다양한 기술에서 사용하기에 더 편리합니다. 우리 나라에서 그러한 갑옷을 만드는 것은 연구 및 생산 센터 "Splav"에 종사하고 있습니다. 이 센터의 분산 된 시스템 샘플은 장식, 분쇄 및 지체의 세 가지 레이어로 구성됩니다. 제 1 및 제 3 층은 평평한 플레이트 또는 대응하는 형태의 부분의 형태로 제조된다. 중간 층 (분쇄)은 많은 작은 실린더 또는 6 각형 단면의 프리즘으로 구성됩니다. 직경이 13-30 mm 이내이고 끝이 둥글다. 분쇄 층의 실린더 / 프리즘의 형상은 목표 보호 수준에 상응하는 탄약이 충돌 할 때 종 방향 및 횡 방향 과부하의 발생으로 인해 붕괴되도록 설계되었습니다. 사실, 총알이나 발사체의 영향을받는 실린더 자체도 파괴됩니다. 분산 된 세라믹 구조의 작업은 다음과 같습니다 : 그러한 장갑 패널에 충돌하면 총알이나 발사체가 에너지를 잃어 버려 장식 층에 침투합니다. 자료를 변경하면 보호 수준에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 위층을 극복 한 후에는 탄약이 분쇄 층의 실린더 또는 프리즘과 충돌하고 나머지 모든 에너지를 파손시에 소비하며 그 자체가 파편으로 부서진다. 총알의 잔류 물은 내부 지연 층에 의해 중단됩니다. 이와 별도로, 중간 층의 요소는 "조밀 한 순서"로 제 1 층과 제 3 층 사이에 간단히 삽입 될 수있을뿐만 아니라 작은 중합체 다리에 의해 서로 연결될 수 있음을 주목해야한다. 이 경우, 실린더의 변위에 대한 총알의 에너지 소비로 인해 외장 패널의 효과가 증가합니다. 분쇄 층의 탄성 요소는 군수품의 더 많은 에너지를 "먹는다".

분산 된 세라믹 예약에 대한 아이디어는 흥미로운데, 그 이유는 그러한 접근 방식으로 전통적인 금속 갑옷뿐만 아니라 도자기에 대해서도 특정 이점을 얻을 수 있기 때문입니다. Disperso-ceramic 패널은 제조 비용이 저렴하고 기술면에서 간단하며 가장 중요하게는 더 내구성이 있습니다. 이러한 보호 구조는 강철 수준에서 단위 면적당 허용되는 히트 수를 나타냅니다. 마지막으로, 분쇄 층의 파손 된 요소는 비교적 신속하고 간단하게 제거되어 새로운 것으로 대체 될 수있다. 동일한 수리가 나머지 레이어와 함께 수행 될 수 있으며, 그 후에 방어구 패널이 다시 사용에 적합합니다. 무게에 관해서는, 보호 수준이 같은 분산 된 갑옷은 강철보다 2 배 이상 가볍습니다.

SPC "Alloy"는 6 세대 보호 패널의 대량 생산 분산 패널을 준비했습니다. 이 장갑은 자동차 및 비행 기술. 기술은 최대 1200x1000mm 크기의 장갑 패널을 제조 할 수 있습니다. 또한, 생산 설비를 약간 수정하면 시트 크기를 2-3 미터로 늘릴 수 있습니다. 세라믹으로 만든 장식 및 분쇄 층과 8mm 알루미늄 보유 층을 사용할 때, 이러한 보호 구조의 무게는 면적 60 평방 미터당 12,7kg을 넘지 않습니다. 시험 탄이있는 넓은 지역을 포함한 실험용 장갑 샘플은 14,5mm 및 30mm 구경의 대구경 총알과 XNUMXmm 대포 껍질의 타격을 견뎌냈습니다. 당연히 후자를 보호하려면 패널의 두께, 질량 등이 커야합니다.

보시다시피, 현재 세라믹 갑옷은 좋은 보호 속성을 가지고 있습니다. 동시에, 기술과 재료의 개발은 여전히 ​​존재하지 않습니다. 세라믹 갑옷 분야의 전문가들은 미래에 초점을 맞추어야한다고 믿습니다. 세라믹 재료 분야의 주된 문제는 외장 패널이 불균일 한 보호 수준을 가지고 있다는 사실과 관련이 있습니다. 가장자리에는 충돌에 덜 저항합니다. 따라서, 특히 지금은 모든 기계에 세라믹 패널 만 장착 할 수 없습니다. 이 경우, 패널 및 그 접합부의 가장자리를 강화할 필요가있다. 결과적으로, 보호의 추가 요소를 도입 할 필요가 있으며 궁극적으로는 도자기의 모든 단점을 디자인에 "부여"하지만 갑옷의 양을 크게 늘리지는 못합니다. 또한, 현재 장갑 차량의 실제 개발 방향은 광산을 약화시키고 소형 무기로 포격하는 것에 저항력이있는 자동차입니다. 이 기술은 영어 용어 MRAP로 표시됩니다. 그런 장갑 차량에서 도자기 방어구는 총알에 대해서만 보호 할 수 있습니다. 폭발의 결과를 줄이기 위해 커런덤 또는 탄화물은 충격파의 영향으로 부서지며 파편을 견딜 수 없습니다.

복합 보호 구조의 방향을 개발할 가치가 있습니다. 예를 들어, 탄화 규소를 예약하는 패널 요소는 텅스텐 기반 코어를 포함하여 소 구경 건의 갑옷 - 피어싱 쉘에 대해 충분히 효과적입니다. 탄약에 대한 저항성이 동일하기 때문에 실리콘 카바이드 패널은 철제 패널보다 무게가 약 1/4 적습니다. 또한 분산 시스템을 사용하면 보호 수준이 크게 높아질 수 있습니다.

일반적으로, 세라믹 갑옷의 개발과 생산의 국내 지부는 좋은 과거와 좋은 잠재력을 가지고 있음을 명확한 양심으로 인식하는 것이 가능합니다. 동시에 정부의 연구 지원은 기술 개발에 엄 격한 영향을 미치지 않습니다. 물론 도자 예약은 단점을 가지고 있습니다. 단점으로 인해 보편적으로 무언가를 보편적으로 만들 수 없으며 이점 만 가지고 있습니다. 그럼에도 불구하고 다가오는 해에 도자기 예약은 인원과 장비의 보호를 보장하는 주요 영역 중 하나가 될 것입니다.


해당 사이트의 자료 :
http://niistali.ru/
http://vpk.name/
http://arms-expo.ru/
http://btvt.narod.ru/
http://saperka.ru/
5 댓글
정보
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  1. +6
    12 7 월 2012 08 : 52
    우리는 바다의 단점 인 일을해야하지만 전망은 엄청납니다!
    1. 이사
      +5
      12 7 월 2012 10 : 05
      완전히 동의하다
  2. Sarych 형제
    +3
    12 7 월 2012 16 : 06
    내 의견으로는, 위장 된 기사는이 방향의 구원, 개발자의 절망의 외침을 요구합니다 ...
  3. 네 차이
    +2
    13 7 월 2012 03 : 03
    인용구 : 사 리치 형제
    내 생각에, 기사는이 방향의 구원을 요구하는 것으로 위장했다.

    그리고이 방향 뿐만이 아닙니다. 철강 연구소에서 최근까지 (오늘은 정보가 없습니다) 이중 국적을 가진 사람-러시아 연방과 미국-이 모든 인사 정책에 참여했다고 말하면 충분합니다. 당신은 단지 상태가 지금 어떻게 "OPEN"에 도달했는지 궁금합니다.
  4. 악셀
    0
    15 7 월 2012 15 : 04
    약 10 세의 도자기 갑옷을 입은 미국인
  5. 0
    4월 25 2015 15 : 08
    저는 10-15 년이 세라믹의 단점 중 적어도 일부를 제거 할 수있을 것이라고 생각합니다.