摘要 在中國兵工學(xué)會2014年出版的《裝甲防護(hù)材料技術(shù)》中,我國的裝甲科研工作者在陶瓷裝甲一章里,明確指出英國的挑戰(zhàn)者和美國的M1系列是世界上防護(hù)性能最好的坦克。這其中非常關(guān)鍵的原因,在...
在中國兵工學(xué)會2014年出版的《
裝甲防護(hù)材料技術(shù)》中,我國的裝甲科研工作者在
陶瓷裝甲一章里,明確指出英國的挑戰(zhàn)者和美國的M1系列是世界上防護(hù)性能最好的
坦克。這其中非常關(guān)鍵的原因,在于這兩種坦克的裝甲陶瓷材料十分優(yōu)異。
圖:美國M1A2坦克
和傳統(tǒng)的裝甲鋼相比,陶瓷材料具備硬度高、強(qiáng)度高(尤其是在高溫下)、密度低的特點,因此能在更輕的重量下提供更高的防護(hù)能力。這種以陶瓷為核心材料的現(xiàn)代復(fù)合裝甲技術(shù)最早由英國在70年代實用化,至今發(fā)展了三代,而美國的M1系列坦克上正好全部使用過這三代技術(shù)。
第一代復(fù)合裝甲以三氧化二鋁為陶瓷材料。剛玉寶石的主要成分就是它(紅寶石、藍(lán)寶石都是剛玉寶石);很多手表、手機(jī)在宣傳時,喜歡說自己用的是藍(lán)寶石表面材質(zhì),其實就是人造的透明剛玉。三氧化二鋁的“裝甲寶石”材料,硬度是裝甲鋼的三倍以上,而重量不到一半。
圖:各種形狀的氧化鋁陶瓷裝甲塊
英國最早開發(fā)的喬巴姆復(fù)合裝甲中,核心的陶瓷部分就是三氧化二鋁材料;隨著英國向美國轉(zhuǎn)讓裝甲技術(shù),第一代喬巴姆裝甲也成為了M1坦克的標(biāo)配。由于它的制造工藝相對簡單穩(wěn)定,容易穩(wěn)定批產(chǎn),價格也比較好接受;我國目前的陶瓷裝甲應(yīng)用研究,都是圍繞三氧化二鋁而展開。
第二代陶瓷裝甲的性能更高,有兩個主要的發(fā)展方向:碳化硅與硼化鈦,前者重量最輕,后者抗彈性能最好;但它們在制造上都異常困難,燒結(jié)溫度高,制造方法非常復(fù)雜,工藝非常難以穩(wěn)定,而且成本高昂。美國在花了很大力氣研究以后,成功的獲得了高韌性的硼化鈦陶瓷裝甲技術(shù),并應(yīng)用在了M1A1坦克上。我國對于硼化鈦陶瓷裝甲的研究,目前僅能在實驗室范圍內(nèi)進(jìn)行。
圖:硼化鈦板
第三代陶瓷裝甲技術(shù)的突破不在陶瓷材料本身上,而在于美國利用貧鈾合金進(jìn)一步大幅強(qiáng)化了陶瓷材料的性能發(fā)揮。M1A2坦克就采用了貧鈾裝甲,這項技術(shù)的保密程度極高,完全由美國獨自掌握,我國至今不清楚其具體的設(shè)計原理。
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