Мир не стоит на месте, технологии стремительно развиваются, а технологии оборонного сектора традиционно идут в авангарде этого процесса.

Специализированная внешнеторговая фирма "Прогресс" совместно с киевскими учеными разрабатывает керамическую броню для защиты отечественной бронетехники. Такая новость удивила, потому что мало кто знает, что кроме металла, для изготовления брони в военной технике используют также другие, альтернативные материалы. Наиболее перспективным направлением в этой сфере сейчас считается керамическая броня и композитные материалы на ее основе.

Вообще, сама идея использования различных видов керамики в качестве заменителей стали не является новой - еще в 1960-е годы в британском центре исследования танков в Чобхем Коммон была разработана так называемая броня "Чобхем", известная также под марками "Барлингтон" и "Дорчестер".

Точный состав брони "Чобхем" до сих пор остается в секрете. Известно лишь, что она состоит из керамических плиток, заключенных в металлическую матрицу, связанных с опорной пластиной и нескольких эластичных слоев.

Используется эта броня только на американских танках M1 Abrams и британских Challenger 1 и Challenger 2. Причем M1 Abrams изначально проектировался именно с такой композитной керамической броней. Есть информация, что по состоянию на сегодня очень малое количество танков, защищенных броней "Чобхем", были подбиты в бою. Правда, точных данных нет из-за того, что эта информация является закрытой.

В СССР также были попытки придумать альтернативные виды брони, однако дальше комбинированной (многослойной) металлической брони советские военные конструкторы не продвинулись. Кстати, танк Т-64 стал первым в мире серийным танком, на котором была применена такая броня (в 1964-м году), после чего она использовалась на всех последующих основных боевых танках бывшего Союза.

Конечно, технологии и инженерная мысль не стоят на месте, и с тех пор появились десятки, если не больше, разновидностей комбинированных и композитных видов брони, в том числе на основе различных видов керамики, которые сейчас примерно в пять раз прочнее первых образцов и в пять раз прочнее плит стальной брони такого же веса.

Обычно это сочетание нескольких керамических материалов или металлических матричных композитов, в состав которых входят керамические соединения с металлической матрицей. В последних разработках используют углеродные нанотрубки, что увеличивает прочность. Керамика для таких типов брони включает в себя карбид бора, карбид кремния, оксид алюминия (он же сапфир), нитрид алюминия, борид титана, Синдит и композиции синтетических алмазов.

Из них карбид бора является самым твердым и легким, но также самым дорогим и самым хрупким. Карбид бора используют в производстве керамических пластин для защиты от мелкокалиберных снарядов, например для бронежилетов и брони вертолетов.

Карбид кремния, который лучше всего подходит для защиты от больших снарядов, пока использовался только на некоторых прототипах наземной техники, например, британского танка MBT-70.

Оксид алюминия пробуют использовать на легкой бронетехнике, где требуется защита только от легкого противотанкового оружия. Это самый дешевый из керамических материалов и имеет несколько большую массу по сравнению с карбидом бора и карбидом кремния. Например, защитный элемент из оксида алюминия имеет массу на 30% большую, чем масса подобного элемента, изготовленного из карбида бора. Однако, для техники это некритично. Гораздо важнее тот факт, что изделия из оксида алюминия достаточно прочные, а технология их производства сравнительно проста.

Не обошла эта тенденция и Украину, где до сих пор нет промышленного производства защитных элементов на основе керамики. Вместе с тем, ряд отечественных компаний и научных учреждений активно работают в этом направлении. Правда, пока речь идет о дополнительной броне, и дальше опытных образцов дело пока не идет.

В частности известно, что специализированная внешнеторговая фирма "Прогресс" совместно с киевскими учеными разрабатывает подобное инновационное решение для защиты отечественных боевых бронированных машин (ББМ).

Актуальность этого шага вызвана тем, что пророссийские боевики на Донбассе используют новейшие боеприпасы с термоукрепленным сердечником калибра 12,7-мм и 14,5-мм, которые имеют высокую степень бронебойности.

Совместный проект компании "Прогресс", Киевского национального университета имени Тараса Шевченко и Учебно-научного центра "Физико-химическое материаловедение" НАН Украины предусматривает разработку навесной керамополимерной бронепанели для дополнительной защиты ББМ от поражения крупнокалиберными бронебойными патронами калибра 12,7-мм и 14,5-мм.

Уже известно, что украинские бронепанели их разработки имеют макрослойную компоновку и состоят из дискретного керамического слоя, который находится в высокопрочной полимерной матрице, а также из текстильно-полимерного удерживающего слоя. Дополнительно бронепанели могут быть оснащены подкладкой из сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Крепить их на штатной броне ББМ планируют с помощью шпилькового соединения.

Андрей Лысенко из "Народной армии" пишет, ссылаясь на представителя компании "Прогресс", что такую конструкцию бронепанели обусловили результаты последних исследований. Они показали, что именно многослойные конструкции, которые сочетают элементы керамики и полимерные композиты, способны обеспечить надежную защиту от высокоэнергетических динамических нагрузок.

Происходит это благодаря тому, что легкие снаряды и пули при встрече с твердой плиткой, вследствие своей высокой скорости, "раскалываются изнутри" и разрушаются, не проникая в броню. Из-за хрупкости керамики входной канал кумулятивного заряда не так гладок, как при проникновении через металл, из-за чего возникает асимметричное давление, которое, в свою очередь, разрушает геометрию кумулятивной струи, сильно нивелируя пробивные свойства. А новые, более прочные, композиты еще больше оптимизируют этот эффект, благодаря своей пористой структуре, образуя "трещины отклонения".

Вместе с тем, значительным недостатком керамического бронирования является его низкая "живучесть". Ведь керамическая броня под влиянием поражающего элемента растрескивается и теряет свои защитные свойства. Поэтому для локализации поврежденных участков керамического слоя ее производят в виде дискретных элементов, имеющих определенное конструктивно-завершенное исполнение. Обычно они имеют форму цилиндра или плитки. Также для обеспечения лучшей ремонтопригодности в полевых условиях защитные керамические элементы изготавливаются в виде отдельных блоков.

Результаты баллистических испытаний подтвердили способность украинской бронепанели сдерживать пули калибра 12,7-и 14,5-мм. Также во время полевых испытаний была подтверждена их высокая ремонтопригодность: поврежденные в результате попадания пули дискретные керамические элементы легко заменяются новыми, которые заливают специальным раствором. Сообщается, что он быстро затвердевает, и уже через 10-20 минут отремонтированная защитная панель готова к дальнейшему использованию.

Предполагается, что масса квадратного метра бронепанели, которая будет защищать от патронов калибра 12,7-мм, составит 43-47 кг (тогда как стального листа - 60-70 кг), а от патронов калибра 14,5-мм - 93-95 кг. Отечественные специалисты также работают над созданием защитных керамических элементов, которые смогут обезопасить от боеприпасов калибра 30 мм.

А самым главным является то, что бронепанели "Прогресса" изготавливаются исключительно из отечественных материалов по специально разработанной технологии. Для дискретного керамического слоя применяется минерал корунд (кристаллический оксид алюминия).

По замыслу разработчиков, в перспективе наличие различных образцов бронепанели позволит в зависимости от выполняемых задач бронировать ББМ по разным классам защиты. При этом, благодаря модульному подходу в построении бронирования, делать это станет возможным оперативно, даже в полевых условиях.

"Прогресс" рассчитывает до конца этого года доработать и представить бронепанели для определяющих ведомственных испытаний в Министерство обороны. После этого планируется наладить серийное производство навесных керамополимерных бронепанелей для дополнительной защиты отечественных боевых бронированных машин (ББМ).

И, вполне возможно, что отечественные "Казаки", "Кугуары", "Шреки" и "Фионы" уже в 2019-м году получат сверхсовременную и сверхпрочную броню.