在坦克的发展历史进程中,比较厉害的坦克装甲是什么?

美国研制出了一种钢复合金属泡沫(CMF)材料,其强度足以粉碎穿甲弹。

2018年7月4日,美国北卡罗来纳州立大学(NCSU)教授兼首席科学家拉比伊(Afsaneh Rabiei)博士和他的团队与美国陆军航空应用技术局(AATD)合作开发了一种Composite Metal Foam(复合金属泡沫,缩写:CMF)材料。这项创新技术对未来装甲战车的发展具有极其重大的意义!

这种革命性的新材料复合金属泡沫(CMF)比传统铠甲钢板的性能要强大得多。试验证明,其强度足以粉碎穿甲弹。并且,其瑞士奶酪般的结构特性,使钢CMF比普通金属要轻很多,比现在最新坦克装甲的重量要轻65%,例如,美国的M1艾布拉姆斯主战坦克的重量超过60吨。也就是说,可以将12吨的平均装甲重量减少到只有4吨。这样一来,坦克就可以携带更多的弹药,或者节省大量油耗。同时,这种瑞士奶酪般结构,使炮弹穿过钢CMF所需的时间是一块类似的不锈钢的两倍。

复合金属泡沫(CMF)是由一种金属在另一种金属的固体基体内形成的空心小珠,如铝内部的钢,与以前的金属泡沫相比,其强度和密度比增加5-6倍;CMF类似海绵泡沫的小孔能很好的吸收撞击能量,其吸收能量的能力可提高7倍以上。

在一项实弹测试中,一颗 .30口径M2装甲穿甲弹,以2,780英尺磅(3769焦耳)的能量打击一英寸(2.54厘米)厚的钢复合金属泡沫(CMF)板时,穿甲弹被CMF板粉碎。

为了测试其钢制CMF原型,拉比伊(Rabiei)团队将钢CMF板放在铝制防撞板后面18英寸(45.7厘米)处,然后以1524米/秒的速度向铝制防撞板发射23×152毫米高爆炸性燃烧弹(HEI),钢制CMF板不但承受了爆炸压力,还承受了炮弹和铝制防撞板产生的铜和钢碎片(如下图所示)。

另外,测试还证明,这种材料能为坦克内部人员提供很好的保护,使其免受爆炸产生的冲击波的影响。因为一些爆炸会产生冲击波,而这些看不见的能量波会对大脑造成伤害,而CMF就能避免这种伤害。测试还表明,CMF具有很强的隔热性能,其隔热性是典型不锈钢材料的两倍。

目前,美国加紧钢CMF材料在军事应用中的开发。美国陆军航空应用技术局(AATD)已经将这种实验材料应用在悍马军车上。美国陆军正在考虑将其作为下一代M1艾布拉姆斯主战坦克和M2布拉德利步兵战车装甲的替代品。

在坦克的发展历史进程中,比较厉害的坦克装甲是什么?

我是萨沙,我来回答。

现在就牛逼的是电磁装甲。

什么是电磁装甲?

这是一种还在研究的装甲。

早在80年代,美国麦克斯韦实验室即开始研究电磁装甲。

到了90年代,电子装甲技术逐步发展,成为可行技术。

到了1992年波湾战争和冷战后时代,美国陆军实验室在给国会的21项《国防部关键技术计划》中将电磁装甲提上加强力度研发项目中。

2000年以后,电磁装甲已经有了初步的成果,但体积过于庞大,需要很大电能,难以用于坦克。

电磁装甲分为两种:

被动式电磁装甲:两片间隔距离的装甲板各自通电,成为两极,当穿甲弹热金属流冲入时等于接通电路,大电流脉冲通过金属射流,引起射流的磁流体力学的不稳定喷散造成其杀伤力减弱,对翼稳脱壳穿甲弹也有一些干扰削弱效果。

主动式电磁装甲:主动式概念为车上载有某种感应器,当感应到炮弹接近时,电脑自动启动将外层钢板(或某种拦截物)通电透过电磁力弹射出去,打飞或打偏来袭炮弹,一切都在很短距离和很短时间发生,又称为磁浮装甲。

现在复合装甲的研究已经很成熟,想要性能有很大突破不太可能。

西方三代主战坦克已经突破60吨大关,俄罗斯最新主战坦克也超过了50吨,中国99A主战坦克战斗全重也接近60吨。

这基本就是坦克的上限了。即便如此,目前很多民用桥梁和公路,坦克是不能通过的。

相反,电磁装甲的潜力巨大,才是未来。

按照美国陆军评估,如果配备电磁装甲,可以将现代主战坦克战斗全重降低50%。未来主战坦克配备电磁装甲之后战斗全重,可以控制在30吨以下,它的防护能力却与60吨重的M1A2主战坦克相当。

这是什么概念?对于性能提高是巨大的。

目前解放军在电磁装甲研究方面也有突破。

在坦克的发展历史进程中,比较厉害的坦克装甲是什么?

贫铀装甲、乔巴姆一类的装甲就不说了,各位了解的可能很多了,那么我们就来谈谈现代坦克装甲中的“外挂”——爆炸反应装甲。随着反坦克弹药技术的不断进步,单单依靠增强坦克基体装甲的方法显然技术困难很大(堆厚度已经到达极限),所以技术人员就只能另辟蹊径,期望通过外在能量反应来抵御来袭弹药。

▲外挂了爆炸反应装甲的T-72UA1主战坦克

其中研究通过炸药能量来抵御来袭弹药的技术产物就是爆炸反应装甲,这项技术当然也受到各“坦克大国”的重视,苏联很早就开始进行相关研究,但是世界上的第一项爆炸反应装甲专利是Manfred Held博士于1970年在德国注册的,而后Manfred博士受邀加入以色列拉斐尔公司研究团队,开发“夹克衫”爆反装甲,在八十年代成为世界上首个投入实战的此类产品。

▲披挂“夹克衫”爆炸反应装甲的以色列马加奇-3坦克

苏联研发的“接触-1”爆反装甲与“夹克衫”类似,并不断升级改进,后来俄罗斯装备的“接触-5”爆反装甲号称可以抵御美军120mm坦克炮发射的尾翼稳定脱壳穿甲弹,颠覆了人们关于爆反一般用于抵御聚能装药战斗部的传统印象。

▲爆炸反应装甲模块及其内部装药

双层爆炸反应装甲对来袭弹药侵彻体的影响

目前,爆炸反应装甲通常包括单层爆炸反应装甲和双层爆炸反应装甲,其中单层爆反的作用方式较为简单,其中金属板的材料和厚度,夹层炸药的能量、装甲斜置角度均对来袭弹药均能射流的干扰明显。

▲乌克兰“利刃”单层爆炸反应装甲模块及其内部示意

但是,近年来双层爆炸反应装甲一期更强的作用成为爆反里的高端货,”双层爆反“由上下两组反应装甲,按照一定的角度(α),以一定的间隔距离(△)组合在一起,如下图所示:

▲双层爆炸反应装甲安置示意图

当图中的α角度为0°时,称为“双层平行爆炸反应装甲”;当α>0°时,就是“双层楔形爆炸反应装甲”(对于双层楔形爆反的结构还有其他设计方案)。来袭弹药沿弹轴线方向攻击双层爆反,当侵彻体经过上层爆反时,引爆其中的炸药,爆轰产物驱动1板和2板运动;剩余的侵彻体继续运动引爆下层爆反,爆炸驱动3板和4板运动。其中2板和3板在运动过程中会发生碰撞、粘合,结合为一体后用于下层爆炸的力量更为强大驱动粘合在一起的2板、3板沿X轴正向飞离,直到板子下沿完全飞离弹轴线,1板最早飞离弹轴线,4板则被压紧贴合在坦克表面,而爆反装甲对来袭弹药侵彻体的干扰主要来自于这些飞板作用。

▲单层爆反和双层爆反射击试验

如上图所示,利用125mm坦克炮,发射3BM42尾翼稳定脱壳穿甲弹,靶距150米,炮口初速1700米/秒,设计后效果如下图:

▲爆反装甲试验结果

虽说“芒果”弹的性能比较一般,但是150米的炮靶距离,在经过爆反以后完全无法击穿基体装甲板,只是在上面留下了“浅浅”的痕迹,双层爆反背面的痕迹更潜,足以说明现代爆反对于穿甲弹还是很有帮助的。

在坦克的发展历史进程中,比较厉害的坦克装甲是什么?

目前来看,还是乔巴姆装甲的防护能力最好,而且没有什么后遗症,美国的贫铀合金装甲的防护能力也是不错的,但是由于有一定的辐射性,如果装甲块被击碎的话,粉碎的装甲块容易造成环境的污染。这个是乔巴姆装甲的结构想象图,到今天乔巴姆装甲依旧是英国的高度机密,所有的结构配方都是猜测出来的,据一些见过乔巴姆装甲的人说乔巴姆的表面不象钢铁,更像是混凝土。目前,世界上的第三代坦克的基础装甲都是复合装甲,结构都和乔巴姆差不多。反应装甲一度被叫做主动装甲,这种使用钝感炸药破坏反坦克武器穿甲作用的装甲属于一次性使用的装甲,而且是特别适用于老旧坦克的改装。不过由于是一次性使用,所以反复抗打击的能力不行。披挂了反应装甲的59D坦克。坦克主动防御系统目前是坦克防护的发展新方向,但是主动防御系统对于高速穿甲弹的防护能力目前还是0。这就是说坦克的乌龟壳还必须要能够扛揍。

现在由于各种复合装甲的发展也是达到了一个物理上的极限,所以各个国家现在都开始研制主动防御系统,这些主动防御系统类似于军舰上的末端反导系统,作用也差不多,很多技术也是相同的,但是目前的主动防御系统一个是还没达到当初预想的防御效果,还有一个是这些主动防御系统只能够对飞行速度较低的反坦克导弹或者火箭弹作出反应,但是目前对于坦克威胁最大的稳定翼脱壳穿甲弹还是反应不过来的。

图片来自网络。

在坦克的发展历史进程中,比较厉害的坦克装甲是什么?

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第一 导语

坦克是一个名副其实的铁甲将军,能够不惧大多数炮火的威胁且随着科技的不断发展和反坦克火力的增加,铁甲将军的装甲也在不断的增强,从最初的几十毫米铁板到现在相当于一千多毫米均质装甲的复合装甲。一般而言,坦克的装甲是坦克最重要的组成部分,如果没有装甲,铁甲将军相当于“裸奔”,装甲要占到总体重的50%,甚至有的要占到70%左右。

第二 不列颠“三明治”——乔巴姆装甲

坦克一直处于一个非常尴尬的地位,因为其虽然作为战场上的利器,但是同时也是一款天敌十分之多的武器装备,往往一颗地雷就可以报销一辆坦克。

1936年对于坦克是一个“悲哀”的一年,因为破甲弹问世了,这是坦克的“克星”,一颗破甲弹的破甲能力是它弹头的5-7倍,一枚100毫米的破甲弹,可以穿透500-700毫米的钢装甲;而一枚125毫米-130毫米的破甲弹可以穿透900-1000毫米的钢装甲。

这时,如果设计者为了防护破甲弹,把坦克的装甲设计成很厚,几十厘米甚至一米以消除破甲弹的威胁,那么坦克将会变成真正的“铁王八”,而且没有发动机可以为这么重的武器装备提供动力。

这时候,坦克设计者们只能是退而求其次,将防护的重点放在重要部位,牺牲次要部位的防护,“装甲落后于弹药”成为20世纪70年代之前的主旋律。

但是,在1976年,坦克的鼻祖英国宣布乔巴姆装甲研制成功,轰动整个世界,原因是其防护能力可以让穿甲弹的破甲深度只有原来的1/3,这让穿甲弹很难击穿坦克装甲。这也是近年来坦克的主流弹种变为尾翼稳定脱壳穿甲弹的原因。

第三 “乔巴姆”装甲的秘密

“乔巴姆”装甲一共具有3层,外层和内层是优质合金钢装甲,在中间的是一层厚厚的,块状陶瓷装甲,发挥着主要的作用,它的防护能力是1+1+1>3。原因是:第一,用作装甲夹层的陶瓷材料,比如:氧化铝,氧化锆等等,不仅硬度高,耐高温,抗热冲击性好,更重要的是它在高温冲击下的强度要比钢铁高出十多倍,可以有效抵御穿甲弹金属射流的冲击;

第二,陶瓷材料容易产生裂纹,但是裂纹速度仅为每秒几百米,远远低于破甲弹金属射流每秒7000米以上的极高速度,裂纹的产生不会影响其强度。相反,由于内外两层的约束和中间含有黏结剂,使冲击形成的陶瓷粉末没有“逃出通道”,和金属射流对着干,起到很好的抵消金属射流的作用。

总之,复合装甲的巧妙组合使坦克的防护能力达到了1+1+1>3的程度,暂时解决了坦克所面临的尴尬地位。

第四 总结

世界上没有无往而不利的矛,也没有无坚可摧的盾牌,“乔巴姆”装甲虽然暂时抵挡住了穿甲弹的威胁,但是后来有设计出了破坏力更强的弹药,可以说,坦克这个铁甲将军天生就是一个矛盾的结合体。

好了,这就是笔者我的观点,喜欢的朋友点个赞,有更多好意见的朋友可以提哦!最后,你看得了多远的过去,你也就可以看到多远的未来,历史虽然没有一定的规律,但是有一定的踪迹可究。

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在坦克的发展历史进程中,比较厉害的坦克装甲是什么?

在坦克近百年的发展历史中,弹与甲的对抗就一直是经久不衰的话题,在火炮穿甲能力不断上升的时代中,装甲防护能力的提升则是必要的做法,而在装甲防护能力的提升过程中,确实出现了几种不可不说的厉害装甲,也正是因为这些装甲的出现,才彻底改变了坦克攻与防之间的平衡博弈。

一:倾斜装甲,倾斜装甲的出现为坦克装甲重新定义了一个高度,那就是在相同厚度的装甲为前提,将装甲倾斜则会获得更大的厚度,而且还增加了跳弹概率。

二:复合装甲,在倾斜装甲已经无法满足坦克防护能力的时候,复合装甲的出现获得了另外一种全新思路,那就是利用各种硬度普通的材料,将其压至到一起,利用不同的硬度来消减炮弹的穿甲动能,而复合装甲的巅峰则是美国的贫油装甲。

三:爆炸式反应装甲,虽然复合装甲的防护能力非常优秀,但高昂的制造成本与复杂的布置难度却限制了复合装甲在坦克上的布置率,基本上只有正面才会布置复合装甲,但是大多攻击却来自装甲薄弱的侧面。也正是基于此爆炸式反应装甲应运而生,爆炸式反应装甲利用再被击中时所发生爆炸的动能,以此来抵消炮弹的穿甲动能。另外爆炸式反应装甲造价低廉、布置简单,所以不仅是新型坦克会装配爆炸式反应装甲,就连一些旧型号老坦克也同样装备了爆炸式反应装甲,以此来增加这些老坦克们的防护能力。

四:主动防御系统,主动防御系统的出现是因为目前反坦克技术的日益提升所导致的,以至于让坦克设计师们觉得,只是单纯的被动防御已经不足以保护坦克,所以才会将主动防御系统提上日程。主动防御系统是一套完善的系统,一旦检测到有反坦克火力逼近,主动防御系统会在炮弹接触到坦克之前发射霰弹或破片将来袭炮弹提前引爆,而被消弱动能的来袭炮弹再用身上的反应装甲硬抗,可谓是防护能力得到了成倍提高。

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