在2006年黎巴嫩戰爭中,以色列參戰的400輛坦克裡有52輛被擊傷,其中5輛完全被擊毀,這也讓昔日號稱無敵的梅卡瓦坦克一下子跌落了神壇。尤其是在戰鬥過程中梅卡瓦的碟形炮塔因為被擊傷而暴露出來的內層裝甲,讓大家看到內部並非實心的,而是有多層空隙,而且有疑似“三合板”這樣的非金屬材料。因此梅卡瓦被國內軍迷譏笑為“三合板裝甲”。那麼這種裝甲到底是不是徒有其表呢?
實際上,整個西方普遍使用的裝甲其實都是多層間隙的複合裝甲,最初來源於英國研製的喬巴姆裝甲(Chobham Armuor)。而以色列的技術當然也來源於西歐。梅卡瓦IV被大夥戲稱的“三合板”裝甲,其實也一種多層間隙的複合裝甲。國內媒體吹的神乎其神的美國貧鈾裝甲也屬於喬巴姆裝甲的改良,材料上多了貧鈾。因此梅卡瓦上的“三合板”就是標準的西方主流裝甲技術,並不存在以色列裝甲技術低下的問題,也不存在拿木頭充當裝甲的情況。在黎巴嫩戰爭和歷次巴以衝突中,雖然梅卡瓦坦克有不少戰損,但其實都是可以修復的,而且尚無從正面被擊毀的戰例出現。
被擊毀的M1A1,也是類似梅卡瓦的“三合板”裝甲
所以說其實“三合板”裝甲還是蠻靠得住的。這裡就要不得不講一下現代坦克上的複合裝甲的由來。這種複合裝甲有兩個特點,一個是材料不只是鋼,還有一個是利用多層裝甲板排列,這樣就出現了多層間隙。
首先說說間隙防禦的原理,其實就是把空氣本身當成了裝甲的一部分。上個世紀6、70年代,也就是第一代第二代主戰坦克大行其道的時候,研究坦克裝甲技術的專家發現,均質鋼裝甲在對抗高速金屬射流上尤其不好用,本來厚厚的實心鋼裝甲遇上破甲彈和反坦克導彈的時候簡直像熱刀子切黃油一樣不禁打,厚厚的裝甲就這麼被金屬射流輕易給撕開了。歸根結底,是破甲彈對鋼裝甲起到了特殊作用效果,紫銅藥罩形成的高溫高速的金屬射流可以直接讓鋼裝甲融化,此時鋼裝甲的厚度對防禦效果已經沒什麼貢獻了。因此研製裝甲的專家們思考,有沒有一種方法可以彌散掉金屬射流,讓它不要這麼容易打穿裝甲呢?
當時這種實心裝甲的炮塔面對破甲彈根本沒有任何免疫力
其實辦法還是有的,金屬射流這個東西雖然威力強大,但是它是一種作用距離敏感的彈藥。也就是說如果有一坨實心的鋼裝甲擺在它面前,是可以輕易穿透的;但是如果有一種辦法可以提前誘爆破甲彈,那麼金屬射流拉長到一定長度後,射流就會開始發散,這會使其等效穿深大大下降。那麼完全可以讓同樣重量的鋼裝甲,設定成多個薄板,中間以空氣間隙填充。這樣重量不變的情況下,裝甲塊厚度增加了好多,也就可以使其對破甲彈對防禦能力大大提升。需要指出的是,這種裝甲哪怕只在外圍放一層薄薄的鋼板,中間全部以空氣填充,都可以起到良好的防禦效果。直到今天勒克萊爾和10式炮塔外層的空心裝甲、豹二A6的“空心大奶罩”,其實利用的都是這種防禦原理。
有樣學樣的10式,也是薄薄一層鋼板後面都是巨大的空隙,正好拿來儲物
除了空氣間隙外,多層非金屬材料和鋼疊合成複合裝甲對金屬射流也有很好的防禦效果。這種裝甲也叫NERA(No-Energy Reactive Armour不含能反應裝甲)。它除了可以用空隙時金屬射流自己發散外,通過複合裝甲重橡膠的膨脹形成對金屬射流的橫向剪下,從而打亂金屬射流原有的走向。射流穿過一層這樣的鋼-橡膠-鋼結構的複合裝甲,方向都會偏折一次,而且偏折方向跟上次不一樣,這樣穿透幾層後威力已經大大降低。而且這一點不僅對金屬射流是這樣,對長杆穿甲彈一樣可以做到多次橫向剪下,可以讓穿杆提前斷裂,或者減少其動能殺傷效果。蘇聯在T-72BM上的多層複合裝甲採用的原理也是一樣的,只是複合裝甲板的具體厚度,以及裝甲板之間的排列方式有所不同。
英國研製的喬巴姆1代,用在了酋長坦克上
喬巴姆2代複合裝甲,除了是多層NERA+空氣間隙外,還利用彈性鋼片將每層裝甲都連線起來,有了剛性連
NERA+空氣間隙對形式不僅可以抵禦破甲彈,也同樣對碎甲彈和動能穿甲彈使用。複合裝甲對長杆穿甲體一樣可以形成橫向剪下力,使其提前斷裂,或者彌散其貫穿能力。不過由於非金屬和空氣間隙對動能彈對防禦效果並不好,實際上這種複合裝甲對等效抗穿能力只有0.6-0.8,也就是說,同樣厚度的NERA+空氣間隙複合裝甲,其抗穿甲彈能力只有鋼裝甲的60%~80%,所以我們也要知道,同等厚度的實心鋼裝甲和複合裝甲在抗動能穿甲彈的能力上終究還是不一樣的,實際上還是鋼裝甲更好。好在複合裝甲的密度也更小,因此可以做的很厚重量也不會變的難以承受。因此從三代主戰坦克開始,坦克的炮塔和車體正面主裝甲往往有著很誇張的尺寸,在迎彈面上LOS甚至可以達到1000mm左右,就是這個道理,這樣做很大程度上彌補了其對動能彈對防禦力不足的問題。