Какие металлы используют для кумулятивных облицовок, и почему
Взято из статьи Воротилина М.С. "Концепция создания кумулятивного заряда с рекордными характеристиками пробития" опубликованной в журнале "Известия Тульского государственного университета. Технические науки" Выпуск 2 за 2011 год.
"...Выбор материала кумулятивной облицовки (КО) является одним из приоритетных направлений исследований. Это связано с тем, что наиболее часто применяется в кумулятивных зарядах медь, обладающая достаточно высокой плотностью и пластичностью и не относящаяся к классу особо дорогих и дефинитных материалов, обеспечивает пробитие в пределах 8... 9 калибров заряда [d], что не в полной мере удовлетворяет современным требованиям. Увеличение пробития без каких-либо конструктивных изменений заряда может быть достигнуто при использовании тантала, молибдена и ниобия (около 10 калибров). Однако эти материалы достаточно дефицитны и соответственно дороги для использования в серийных целях.
Такие металлы при высокой плотности обеспечивают очень высокий коэффициент предельного удлинения кумулятивной струи (КС), однако их использование в чистом виде пока не нашло реального применения. Такие материалы, как вольфрам, титан и частично обедненный уран, из-за своей значительной хрупкости не создают монолитной КС и распыляются в процессе движения, создавая поток частиц достаточно большого диаметра, что существенно снижает эффективность действия по плотным и прочным преградам значительной толщины.
Высокоплотный и пластичный свинец также не образует сплошной струи, рассыпаясь уже на начальной стадии струеобразования из-за сильной сжимаемости и малой объемной прочности. Анализ зарубежных информационно-патентных источников [1] указывает на перспективу использования в качестве материала КО медно-вольфрамового сплава (Cu-W), что может повысить бронепробиваемость кумулятивных боевых частей до (10...12) d. Смешанная медно-вольфрамовая струя сочетает высокую плотность вольфрама и высокую пластичность меди. Однако реализация этой идеи требует подбора оптимальных составляющих этих металлов и их оптимального размещения по КО (внутри - вольфрам, снаружи - медь).
Определенные перспективы имеет использование комбинированных или многослойных (главным образом, биметаллических) КО, состоящих из разных металлов [2]. В этом случае отдельные части или слои традиционных КО из меди и стали можно выполнять из ниобия, тантала, циркония и других металлов, а также использовать различные сплавы..."
1. Современные средства поражения бронетанковой техники: учебное пособие / М.С. Воротилин [и др.]. Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. 515 с.
2. Воротилин М.С., Окунев А.О., Сабаев М.Н. Повышение эффективности кумулятивного заряда // Региональная научно-техническая конференция «Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов». Тула: Изд-во ТулГУ, 2003. 480 с.
"...Выбор материала кумулятивной облицовки (КО) является одним из приоритетных направлений исследований. Это связано с тем, что наиболее часто применяется в кумулятивных зарядах медь, обладающая достаточно высокой плотностью и пластичностью и не относящаяся к классу особо дорогих и дефинитных материалов, обеспечивает пробитие в пределах 8... 9 калибров заряда [d], что не в полной мере удовлетворяет современным требованиям. Увеличение пробития без каких-либо конструктивных изменений заряда может быть достигнуто при использовании тантала, молибдена и ниобия (около 10 калибров). Однако эти материалы достаточно дефицитны и соответственно дороги для использования в серийных целях.
Такие металлы при высокой плотности обеспечивают очень высокий коэффициент предельного удлинения кумулятивной струи (КС), однако их использование в чистом виде пока не нашло реального применения. Такие материалы, как вольфрам, титан и частично обедненный уран, из-за своей значительной хрупкости не создают монолитной КС и распыляются в процессе движения, создавая поток частиц достаточно большого диаметра, что существенно снижает эффективность действия по плотным и прочным преградам значительной толщины.
Высокоплотный и пластичный свинец также не образует сплошной струи, рассыпаясь уже на начальной стадии струеобразования из-за сильной сжимаемости и малой объемной прочности. Анализ зарубежных информационно-патентных источников [1] указывает на перспективу использования в качестве материала КО медно-вольфрамового сплава (Cu-W), что может повысить бронепробиваемость кумулятивных боевых частей до (10...12) d. Смешанная медно-вольфрамовая струя сочетает высокую плотность вольфрама и высокую пластичность меди. Однако реализация этой идеи требует подбора оптимальных составляющих этих металлов и их оптимального размещения по КО (внутри - вольфрам, снаружи - медь).
Определенные перспективы имеет использование комбинированных или многослойных (главным образом, биметаллических) КО, состоящих из разных металлов [2]. В этом случае отдельные части или слои традиционных КО из меди и стали можно выполнять из ниобия, тантала, циркония и других металлов, а также использовать различные сплавы..."
1. Современные средства поражения бронетанковой техники: учебное пособие / М.С. Воротилин [и др.]. Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. 515 с.
2. Воротилин М.С., Окунев А.О., Сабаев М.Н. Повышение эффективности кумулятивного заряда // Региональная научно-техническая конференция «Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов». Тула: Изд-во ТулГУ, 2003. 480 с.