Российская компания "Армоком", занимающаяся производством средств индивидуальной защиты, завершила исследования по усовершенствованию бронеэлементов. В результате работы получена новая органопластиковая подложка для керамокомпозитного бронежилета, которая позволит сделать броню тоньше и легче. Как это отразится на себестоимости изделия и конечном пользователе, журналисту "Технологии машиностроения" рассказал начальник отдела маркетинга компании Роман Самофалов.
"В упрощённом виде керамокомпозитная броня — это гибридный композит, — объясняет Роман Самофалов. — На фронтальной стороне материала находится твёрдый керамический слой (экран), а на тыльной — слоистый полимерный органопластиковый слой (подложка)". В боевой обстановке задача керамического экрана — раздробить поражающий элемент (пулю, осколок и др.). А энергоёмкая подложка должна в свою очередь затормозить и остановить фрагменты раздробленной пули и экрана.
Керамокомпозитные бронепанели обладают не только рядом преимуществ над стальными, но и некоторыми недостатками: большей общей толщиной, высокой стоимостью и меньшей живучестью (допустимое расстояние между ближайшими попаданиями пуль не должно быть меньше 80 мм). Для избавления от этих недостатков "Армоком" разработал новый вариант керамокомпозитной брони.
"Впервые за много лет нами предпринята попытка существенно уменьшить толщину и одновременно массу бронеэлементов за счёт усовершенствования подложки. Как установлено, главным недостатком армирующего материала в виде ткани является извитость (переплетение) нитей в её структуре (рис. а). Именно в зонах переплетения изогнутых и зафиксированных связующим нитей происходит разрушение от воздействия продуктов дробления пули и керамического экрана. Кроме того, тканая арматура разрыхляет структуру композита и для обеспечения монолитности требуется весьма большое содержание связующего", — подчеркнул представитель "Армокома".
В качестве альтернативы армирующему материалу компания разработала плоскоориентированные защитные структуры композитной подложки, в которых ортогонально уложены некрученые нити (рис. б).
Бронепанель новой структуры не только существенно легче, но и её надёжность гораздо выше — доля пробитых слоев составляет в среднем около 12% при толщине 4 мм, тогда как в штатной панели более 40% при толщине 9,5 мм. Получены рекордные результаты: толщина керамокомпозитной брони — около 13 мм, и поверхностная плотность брони на основе оксида алюминия составляет 36,7 кг/м², которая обычно свойственна лёгкой и в два раза более дорогой карбидоборной керамике.
"Изменение защитной структуры подложки позволило получить броню значительно тоньше и легче. При этом существенно изменился механизм взаимодействия бронебойных боеприпасов, поскольку функции задержания продуктов дробления пули и экрана выполняет органопластик с толщиной в 2,2 раза тоньше, чем стандартные, армированные тканью", — резюмировал Роман Самофалов.
СПРАВКА:
АО "Центр высокопрочных материалов "Армоком" основано в 1992 году. Компания специализируется на производстве средств индивидуальной защиты из тонковолокнистых материалов на основе арамидных и сверхвысокомолекулярных полиэтиленовых волокон.
Поверхностная плотность новой брони для защиты от бронебойных боеприпасов из оружия калибром 7,62 мм находится в пределах 40 кг/м², аналогичный показатель стальной брони составляет не менее 90 кг/м².