装甲材料的要求及种类
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装甲材料的种类及要求
在现代高科技战争中,作战人员和武器装备的防护日益受到重视,因此对装甲材料也提出了越来越高的要求。
1装甲材料首先要满足弹道性能要求,要求有高的抗侵彻能力、抗冲击能力和抗崩落能力。
抗侵彻是装甲阻止弹丸部分或全部贯穿装甲的能力。
抗冲击是装甲能够吸收无论是冲击性弹丸,较大口径榴弹或碎甲弹爆炸等反装甲所消耗的能量,而不产生裂缝或开裂的能力。
抗崩落性是装甲阻止开裂,分层崩落或碎裂脱离装甲板的性能,尤其是正对着弹着点未知的背面。
2装甲材料要有良好的工艺性能,满足使用要求,尤其是焊接性能要求。
装甲壳体是由各个装甲件通过焊接组合而成的,故要求有良好的焊接性。
3材料设计要考虑气候环境具体条件和车辆使用条件。
4材料设计要考虑使用的可靠性和方便性,要便于维修,特别是野战条件下的使用和修理。
5现代装甲材料除此之外,在装甲的设计过程中还应该充分考虑材料的质量和成本等因素。
简言之,装甲材料应尽可能满足高硬度、高强度、高韧性、低密度和低成本的要求
随着反装甲武器技术的高速发展,武器装备的战场生存能力对装甲防护材料的性能提出了更高要求,这促进了装甲防护材料的更大发展。
装甲防护材料正朝着强韧化、轻量化、多功能化和高效化的方向发展。
坦克装甲经历了均质装甲、间隙装甲、屏蔽装甲、复合装甲、反应装甲、贫铀装甲、模块装甲以及用各种附加装甲和辅助设施加强主体装甲的发展历程. 装甲材料也从最初的钢
材发展到现在的铝合金、复合材料、陶瓷等高科技材料。
目前有两种类型的装甲应用最为广泛,即被动式装甲和反应式装甲。
在作用机理上,被动式装甲依靠自身的装甲特性抵御弹丸的攻击,包括均质装甲、各种复合装甲;而反应式装甲则通常利用弹丸激励装甲材料产生动能反应、又反作用于攻击弹丸。
复合装甲,用单一材料制成的,如钢装甲、铝合金装甲,又称均质装甲。
随着反坦克炮弹、导弹和火箭弹的穿透力不断增大,均质装甲抵御不了这类武器的攻击。
继续增加装甲的厚度固然可以提高坦克的防护力,但增加装甲度势必增加坦克的重量,影响坦克的机动性。
于是人们想出用不同的制成多层装甲,这就是复合装甲。
由于所用的材料不同,复合装甲有多种,有的内外两用金属,中间夹一层非金属材料;有的由四五层金层、非金属材料叠合而成。
有的复合装甲各层之间留有空隙,称为间隙式装甲。
复合装甲有多层,穿甲弹或破甲弹每穿透一层都要消耗一定的能量。
由于各层材料硬度不同,可以使穿甲弹的弹芯或破甲弹的金属射流改变方向,甚至把穿甲弹芯折断。
因此,复合装甲的防穿透能力比均质装甲要高得多。
1976年英国发明一种称为“乔巴姆”的复合装甲,曾经在国外军界引起一阵轰动,被认为是装甲技术的一项创新。
它是由物种钢、钛和陶瓷等材料制成。
英国的“挑战者”-1
和“挑战者”-2坦克分别采用第一代和第二代“乔巴姆”装甲。
美国的“艾布拉姆斯”M1
坦克采用由钛合金、高强度防弹纤维织物和钛合金制成的复合装甲;M1A1和M1A2坦克用的贫铀装甲也是一种复合装甲。
“反应装甲”其实就是在装甲车辆(主要是坦克)的装甲上,安装惰性炸药,惰性炸药对小一点的冲击不会作出反应(如子弹,小口径炮弹),当反坦克导弹和反坦克动能弹,还有聚能破甲弹这些可以击穿坦克主装甲的武器攻击坦克时,他们一旦接触到了坦克装甲上的惰性炸药块,惰性炸药就会向外爆炸,可以有效地降低这些反坦克武器的破坏效果,达到保全坦克的目的。