Керамические или стальные бронеплиты: что лучше

При выборе бронеплиты сравнивают вес и устойчивость защиты к повторным попаданиям пули в одну и ту же точку. Керамика легче стали в 2-2,5 раза при одинаковом классе защиты, но после попадания пули в одну точку хуже держит повторный выстрел в это же место. Сталь тяжелее, но переносит несколько попаданий пули в одну точку без потери защитных свойств. В этой статье разберём, из чего сделаны керамические и стальные плиты, как они ведут себя при попаданиях и какой материал используется в каждом классе защиты.

Как устройство плиты влияет на вес и стойкость к повторным попаданиям

Разница в весе и в стойкости к повторным попаданиям пули объясняется устройством плиты. Керамическая плита состоит из отдельных пластинок карбида кремния (SiC) на подложке из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ). При попадании пуля разрушает конкретную пластинку - та крошится и рассеивает удар, не давая энергии пройти дальше, а осколки керамики и пулю гасит подложка. Соседние пластинки остаются целыми, но в точке попадания защита нарушена: диаметр повреждённого участка обычно составляет 6-8 см, повторное попадание пули в этот же участок плита не останавливает гаранитированно. Поэтому керамокомпозитные плиты рассчитаны на несколько попаданий пули в разные зоны, а не в одну точку.

Стальная плита устроена иначе. Лист делают из закалённой стали высокой твёрдости: пуля при ударе разрушается или деформируется, а сама плита при этом не разрушается. Из-за этого возникает осколочное облако (спалл): фрагменты пули и металла разлетаются от плиты и без антирикошетного покрытия травмируют человека, который её носит - шею, подбородок, кисти рук, а не только тех, кто рядом. При этом та же твёрдость обеспечивает стали то, чего нет у керамики: плита держит повторные попадания пули в разные участки без потери свойств, хотя каждое попадание оставляет вмятину и накапливает микротрещины в зоне удара и по кромке.

Кроме керамики и стали существует третий материал, который часто не учитывают при сравнении - чистый СВМПЭ без карбида кремния. Он гасит энергию пули за счёт растяжения сверхпрочных волокон, поэтому легче и керамики, и стали, но такого запаса прочности хватает только на пистолетные патроны - автоматную или винтовочную пулю со стальным сердечником он не держит.

Различие в механике работы отражается и на массе плиты: разница кратная, а не на уровне сотен граммов. Стальная плита четвёртого класса весит 5-7 кг при толщине 6-8 мм. Керамокомпозитная плита Бр4 - от 2,4 до 2,9 кг при толщине 26 мм, Бр5 весит от 2,6 до 3,5 кг - в неё добавляют больше слоёв для защиты от бронебойных пуль. На комплекте из двух плит разница между сталью и керамикой доходит до 5-8 кг - это существенная нагрузка на позвоночник при длительном ношении.

В таблице ниже сведены ключевые различия керамокомпозитной плиты Бр4 и стальной плиты того же класса защиты:

Как температура и способ хранения влияют на срок службы

Устройство плиты определяет не только массу, но и то, как она переносит внешние условия. Керамика выдерживает нагрев и открытое пламя без потери свойств, но подложка из СВМПЭ уязвима к тому же воздействию: продолжительный нагрев ослабляет структуру полиэтилена, поэтому плиту не оставляют на солнце или у открытого огня без необходимости.

Слабым местом стали является коррозия при повреждении покрытия, а не температура. Способ хранения при этом одинаков для обоих материалов: сухое помещение, плита в расправленном виде, без прямого солнечного света.

Какие бронеплиты есть у Atlant Armour по классам

Материал плиты зависит от класса защиты, а не выбирается отдельно от него - это видно на линейке Atlant Armour:

• Бр2 - чистый СВМПЭ, 500-700 г, 8 мм. Не рассчитана на автоматные и винтовочные патроны со стальным сердечником.
• Бр3 - чистый СВМПЭ, 1,4-1,7 кг, 25 мм. Держит пистолетный патрон 7Н21 (Пистолет Ярыгина) с 5 метров, но не автоматные и винтовочные пули со стальным сердечником.
• Бр4 - карбид кремния + СВМПЭ, 2,4-2,9 кг, 26 мм. Держит 5,45х39 и 7,62х39 со стальным сердечником с 10 метров.
• Бр5 - карбид кремния + СВМПЭ, 2,6-3,5 кг, 26-30 мм. Держит бронебойные ПП 7Н13 и Б-32 7-БЗ-3 из СВД с 10 метров.

Разница между Бр3 и Бр4 состоит не в массе, а в типе угрозы: Бр3 закрывает только от пистолетов, Бр4 - уже от автоматного огня. Стальных плит ни в одном классе мы не производим: керамокомпозит решает ту же задачу с меньшей массой.

Какой класс и материал выбрать под задачу

Логика подбора следует из этой зависимости: сначала определяют тип угрозы, а материал подбирается под соответствующий класс защиты.

• Охрана объектов, КПП, где угроза ограничена пистолетным оружием: Бр2-Бр3 на СВМПЭ, минимальная масса.
• Патрулирование и линейные задачи с риском автоматного огня: Бр4 на керамокомпозите - минимальный класс с защитой от 5,45х39 и 7,62х39.
• Штурмовые действия и риск бронебойных попаданий: Бр5, керамокомпозит с защитой от Б-32.
• Боковая проекция корпуса: отдельные боковые плиты меньшего размера, включая усиленный Бр3+ (карбид кремния + СВМПЭ, 0,6-1 кг) - закрывают зону подмышек дополнительно к грудным и заспинным плитам.

Подбор размера под бронежилет

Материал и класс определяют не только массу, но и толщину плиты, что влияет на совместимость с конкретным карманом. Размер подбирают по бронежилету: бронежилет Атлант базовый Бр5 рассчитан на карманы до 32х25х3 см в размере M и до 36х26х3 см в размере L, а по бокам и контуру жилета защита Бр2 обеспечена мягким пакетом из 34 слоёв СВМПЭ - основные плиты в этом случае усиливают только грудь и спину.

При замене плиты в собранном плитоносце необходимо учитывать толщину, а не только класс защиты: у Бр5 она доходит до 30 мм против 26 мм у Бр4, и карман может не вместить более объёмную плиту без замены самого плитоносца.

Итог по выбору

Керамокомпозит выигрывает там, где важна мобильность и защита от автоматного и бронебойного огня при разумной массе. Для задач с угрозой только от короткоствольного оружия достаточно лёгких плит на СВМПЭ классов Бр2-Бр3. Сталь мы не используем: при равном классе защиты она тяжелее в 2-2,5 раза, а керамокомпозит Бр4-Бр5 закрывает те же задачи с меньшей физической нагрузкой на человека.