Керамическая бронезащита: взгляд на перспективные разработки

Керамика пробивает броню? Это может показаться неожиданным, но на самом деле не так уж и удивительно. Керамические сердечники, предназначенные для пробития брони, используются уже довольно давно и постоянно совершенствуются. Эффективность керамики в бронировании заслуживает более детального рассмотрения. Naked Science расскажет о «броневой керамике» подробнее.

Выстрел! Из орудия, окутанного облаком огня, вылетел и стремительно направился вперед бронебойный снаряд. Он быстро приблизился к цели, выставившей бронекорпус. Снаряд нанёс удар с полной силой своего движения. Нос снаряда начал деформироваться при соприкосновении с броневой сталью, расползаясь в стороны. Обтекаемый железный корпус, сохранявший форму в полёте, смялся в плотный ком, не сумев пробить броню. Но внутри этого комка движется небольшой заостренный сердечник. Он проходит насквозь стальную оболочку, упирается в броню носом и начинает проникать в преграду.

Острие носа сердечника пробивает новые слои брони, конус и округлые плечи раздвигают их в стороны. С огромным усилием сердечник прорезает броню, углубляясь в нее и полностью погружаясь. Продолжая движение, он достигает внутренней поверхности броневого листа, выворачивает и разрывает ее. Благодаря накопленной энергии сердечник выходит из брони с сохранением скорости и методично уничтожает все, что находится в пространстве за ней, многократно меняя направление благодаря внутренним рикошетам.

Что позволяет сердечнику пробивать броню? Огромная энергия, генерируемая движением. Кроме того, важны его высокая плотность, твердость и прочность. Именно сочетание этих четырех факторов определяет способность сердечника к пробитию брони. Достижение оптимального сочетания этих свойств – задача не из легких. Поиск таких решений ведется в нескольких областях: в составе химических соединений, в применяемых технологиях и в процессах, обеспечивающих бронепробиваемость.

Терминальная баллистика

Баллистика, многогранная с точки зрения проявлений и возможностей, охватывает несколько направлений: внешнюю, внутреннюю и орбитальную. Терминальная баллистика – это область, изучающая поведение снаряда (а в более широком смысле – ударного тела, такого как осколок, стержень или метеор) при столкновении с препятствием. Она описывает динамику тела в веществе мишени, включая картину силового взаимодействия и все сопутствующие процессы и явления.

Терминальная баллистика, как и другие области, изучающие движение тел, имеет широкую специализацию и включает в себя различные направления. Это и множество вариантов раскрытия и фрагментации экспансивных пуль – от старых моделей «дум-дум» до сложных современных конструкций и широкого спектра пистолетных патронов; это и особенности раневого канала, а также возникающие пульсирующие полости. Также изучаются вопросы неустойчивости движения пули в преграде, если ее центр тяжести смещен или в носовой части имеется косой ложкообразной выемкой. Для экспертизы пули изымаются с уменьшением заряда пороха, чтобы избежать их разрушения в плотной массе желтых кевларовых веревок пулеуловителя и сохранить идентифицирующие признаки ствола.

Изучение поведения пули в воде также актуально: это касается подводных пистолетов СПП и автоматов АПС, двухсредных стрелковых систем, способных функционировать как в водной, так и в воздушной среде, и их специализированных боеприпасов. Важны и корабельные артиллерийские системы, использующие двухсредные крупнокалиберные снаряды для поражения торпед, движущихся под водой на небольшой глубине. Помимо этого, терминальная баллистика включает в себя геологические исследования, связанные с ударами астероидов, их проникновением в земную кору и формированием характерных геологических структур. Не менее интересны микрометеоритные повреждения космических аппаратов, проникновение пенетраторов в поверхность астероида, траектория бетонобойных бомб в бетонных плитах или гранитном массиве, а также множество других областей исследований.

Вопросы пробития брони также входят в область терминальной баллистики и могут быть классифицированы по способу воздействия. К ним относятся, например, тупые и острые бронебойные сердечники. Тупые сердечники вызывают образование округлой выбитой пробки в броне, подобно выбиванию штампом куска броневого материала. Острые сердечники проникают в броню носом и раздвигают ее, используя плечи носового конуса. Какой способ действия наиболее эффективен? Однозначного ответа не существует; эффективность зависит от конкретных условий и требует индивидуальных решений. Сейчас мы с вами рассмотрим эти аспекты терминальной баллистики.

Процесс пробития брони и ее последующего разрушения, ради чего и производится перфорация, как правило, отличается от простых схем. Само по себе пробитие брони не является завершенной задачей: на пути снаряда могут возникать различные препятствия, а сердечник в процессе работы превращается в поток поражающих элементов, характеризующихся определенными углами разлета и разделяемых по бронебойности. Для достижения цели ключевую роль играют заброневые фрагменты сердечника.

При испытаниях бронебойного оперенного противотанкового снаряда «Надежда», оснащенного керамическим сердечником в хвостовой части, в качестве мишени использовалась броневая плита, установленная под углом 60 градусов. За ней, в пределах одного метра, находились два листа алюминия: лист толщиной шесть миллиметров и лист толщиной 24 миллиметра. Также были определены специфические условия обстрела. Снаряд «Надежда» образовал около трехсот мелких осколков, которые пробили тонкий 6-миллиметровый лист с углом разлета 120 градусов. И 37 крупных осколков с разлетом 32 градуса, пробивших 30 миллиметров алюминия.

Как пробивалась сталь

Бронебойное действие может проявляться даже без проникающего. Это не парадокс, а вполне объяснимый принцип. Именно так функционировала пуля польского противотанкового ружья Марошека, разработанного к 1935 году для уничтожения легкой и средней бронетехники, имевшей преимущественно тонкую броню толщиной 15-20 миллиметров. Несмотря на необычно большую длину, необходимую для размещения значительного количества пороха, патрон был похож на карандаш и содержал пулю стандартного немецкого винтовочного калибра 7,92 миллиметра. Пуля представляла собой только мягкую стальную оболочку и свинцовый сердечник. Она выстреливалась с колоссальной скоростью, достигающей почти 1,3 километра в секунду. При контакте с броней пуля сплющивалась, передавая свою энергию в точку удара. Участок брони диаметром всего несколько сантиметров не выдерживал приложенного усилия и деформировался, проламываясь внутрь. Она выбивалась из броневого листа, как при ударе тупого инструмента, нанося значительную энергию экипажу и оборудованию, находящимся за броней. Данный метод был эффективен против тонкой, легкой брони, и винтовка состояла на вооружении четырех стран, принимавших участие во Второй мировой войне.

Для преодоления толстой брони требуется значительно большая плотность энергии. Источником ее служат скорость и плотность заостренного сердечника. Тупой сердечник, предназначенный для вырубания толстой брони штамповкой, должен быть крупным, с диаметром, сопоставимым с ее толщиной. Это не только увеличивает массу противотанковой артиллерийской системы, но и рассеивает приложенную энергию и усилие по периметру круглой области пробития. Заостренный сердечник, напротив, направляет энергию (в виде кинетической энергии) к броне, а его острие концентрирует силовое воздействие в одной точке, что существенно повышает напряженность материала брони в этом месте. Превышая прочность на разрыв, происходит разрушение связей кристаллической решетки. Острие сердечника разрывает кристаллические связи брони, подобно молнии. Двигаясь внутри брони, острый сердечник способен преодолеть значительное расстояние, которое может в несколько раз или на порядок превышать его диаметр.

Свойства и качества, или Что нужно входящему

Разрез в броне формируется за счет смещения от носовой части сердечника, расширяясь до его диаметра и создавая канал для прохода. Для обеспечения такого смещения плечи сердечника должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать значительное давление броневой стали и не деформироваться, а напротив, сохранять форму при входе в броню. В данном случае, важную роль играет прочность сердечника – его способность противостоять нагрузке и сохранять целостность.

Твердость — это характеристика, определяющая способность одного тела из определенного материала проникать в другой материал. В этом процессе взаимодействуют кристаллические решетки внедряемого тела и испытуемого материала. То, чья структура уступит раньше и под воздействием большей силы, определяет способность тела погружаться в материал. Измеряют твердость путем определения глубины погружения в образец испытуемого материала маленьких твердых шариков и конусов твердость по Бринеллю и Роквеллу.

Более высокая плотность означает большую концентрацию энергии в месте контакта сердечника. Благодаря высокой плотности свинец нашел широкое применение в метательном оружии: от римских пуль для пращей до боеприпасов для огнестрельного оружия. Свинцовые пули способны пробивать броневую сталь. Плотность стали составляет около 7,8 г/см³, а плотность свинца — 11,3 г/см³. Существуют материалы с большей плотностью, чем свинец, однако их получение и обработка в промышленных масштабах значительно дороже.

Вольфрам мог бы быть подходящим вариантом благодаря своей плотности и твердости. Его плотность составляет 19,25 грамма на кубический сантиметр, что в 1,7 раза превышает плотность свинца. Однако вольфрам является дорогостоящим материалом. Какие еще альтернативы можно рассмотреть? Карбид WC, представляющий собой соединение вольфрама с углеродом, также обладает высокой твердостью и плотностью – 15,8 грамма на кубический сантиметр. Он легче вольфрама, но все равно плотнее свинца на 40 процентов. Это подходящая плотность для сердечника. Кроме того, карбид отличается высокой твердостью, в 1,5 раза превышающей твердость броневых сталей. Сочетание плотности и твердости делает его вполне бронебойным и годным для сердечника. Если у этого материала будет еще и третье свойство — прочность.

Путь керамики

Керамика – это материал, который создается путем спекания мелкодисперсных неорганических веществ. Этот процесс отличается от плавления металла или льда. Во время спекания частицы смеси, все или некоторые, становятся липкими под воздействием температуры, что приводит к их сцеплению. После охлаждения и затвердевания «клея» формируются композитные материалы, обладающие разнообразными характеристиками.

Первой керамикой, которую освоил человек, была минеральная. Из природных неорганических материалов, таких как глина, песок и различные добавки, изготавливали сосуды. В процессе обжига минеральные компоненты размягчались и сплавлялись, а после охлаждения образовывали прочное соединение. Впоследствии стали обжигать кирпичи, а также были изобретены фаянс и фарфор. Несмотря на свою прочность, минеральная керамика является достаточно хрупким материалом. Выдержит ли глиняный горшок при обычных нагрузках? Да, он способен выдержать многочисленные наполнения, варки, чистки и переноски. Однако при падении на землю он может разбиться.

Можно синтезировать карбиды металлов. Однако, если песчинки и частички глины в минеральной керамике размягчаются до состояния, когда они начинают слипаться, то карбид остается тугоплавким. Его частицы не размягчаются даже при температуре 2500 градусов Цельсия. Тем не менее, их можно соединить с помощью специального вещества — тонкого слоя металлов, которые после затвердевания обладают высокой адгезией и способностью к прилипанию. В результате формируется псевдосплав. Это не является настоящим сплавом, поскольку частицы карбида сохраняют свою твердость. Возникает керамический композитный материал, состоящий из карбидных частиц, соединенных металлом по всему объему образца. Это обеспечивает высокую прочность материала. Основную нагрузку несет кристаллическая решетка зерен карбида. Металлическая матрица, покрывающая зерна тонким слоем, распределяет и сглаживает напряжения. Псевдосплав приобретает вязкость, что позволяет ему выдерживать различные виды нагрузок. В итоге получается металлокерамика — керамический материал с небольшим количеством металлического связующего компонента.

Борьба за целостность

Несмотря на это, металлокерамика подвержена хрупкости. Подобно смоле, она может проявлять как хрупкое, так и вязкое поведение в зависимости от типа нагрузки. При столкновении сердечников заостренный носик может сколоться. Более того, сколы могут возникать даже без нагрузки – например, при её снятии. Извлечение сердечника из пули или снаряда, особенно если он на протяжении десятилетий плотно зажат металлической оболочкой, может спровоцировать самопроизвольные сколы вследствие снятия длительного напряжения через несколько часов или дней. В этом случае острый носик сердечника исчезнет, а на его месте образуется скол косой, раковинообразной формы с ровными эллиптическими краями.

Заметное противоречие. Почему носик не задевает броню? Это обусловлено тем, что воздействие сердечника происходит при определенных обстоятельствах. Изначально передняя, более мягкая часть снаряда сдавливает броню, создавая высокое давление вокруг носка сердечника. Сжатие носика деформированным металлом корпуса снаряда препятствует отколу от сердечника. Их некуда отрывать — окружающий металл и давление его деформации удерживают их.

В момент соприкосновения с броней сердечник достигает готовности к прорезанию: носик охвачен и сжат давлением деформированного металла, который надежно фиксирует возможные сколы. Благодаря этому сколов не образуется, так как им нет пространства для отделения; острие сердечника сохраняет целостность и продолжает эффективно резать броневую сталь.

Большой угол конуса острия также играет важную роль в этом процессе. Он может превышать 90 градусов. Увеличение угла конуса приводит к тому, что давление брони на поверхность сердечника направлено больше по нормали; это усиливает прижимную силу, предотвращающую отслоение материала сердечника. Носик конуса плавно переходит в покатые плечи, которые, в свою очередь, сильно сжаты металлом брони, что обеспечивает защиту от растрескивания. Таким образом, металл корпуса снаряда и большой угол на его острие препятствуют проявлению хрупкости сердечника.

Практические воплощения

Подкалиберными называют пули и снаряды, имеющие внутренний твердый сердечник. В России стальной сердечник впервые был применен в «щитобойной пуле» патрона к винтовке Мосина штабс-капитаном Кутовым в 1916 году, после чего пуля была принята на вооружение. Для поражения бронетехники, появившейся в 1918 году, Пауль Маузер использовал твердый стальной сердечник в 13-миллиметровой пуле своей первой в мире противотанковой винтовки М1918. Поиски оптимального материала для бронебойного сердечника были активизированы. Первый псевдосплав, состоящий из карбида вольфрама и кобальта, был получен в 1923 году в Германии в лаборатории компании Osram. В 1926 году Krupp начал его серийное производство. Смесь порошка WC с кобальтом и техническими добавками нагревалась и прессовалась в графитовых формах. Металл составлял от трех до шести процентов. В СССР в 1929 году был запатентован псевдосплав «победит», содержащий 90 процентов карбида вольфрама и 10 процентов кобальта. В дальнейшем для снижения себестоимости производства стали использовать никель и железо.

Горячий пресс необходим для того, чтобы частицы металла, находящиеся в холодном порошке, разделяли частицы карбида. Расплавление металла позволяет сблизить зерна карбида и устранить образовавшиеся пустоты. Эти пустоты трансформируются в тончайшие щелевые капилляры, по которым металл растечется, существенно увеличивая его проникновение между зернами карбида и, соответственно, увеличивая площадь их взаимодействия и сцепления. Это, в свою очередь, значительно повышает однородность материала сердечника, что существенно влияет на его характеристики. Возникающая вязкость заметно увеличивает прочность сердечника и его способность выдерживать нагрузки без разрушения. После достижения материалом сердечника предельных нагрузок, сопоставимых с характеристиками броневой стали, он становится готовым к применению в качестве бронебойного элемента.

Во время Второй мировой войны Германия широко применяла карбид-вольфрамовые сердечники. В винтовочном калибре использовалась пуля SmKH с металлокерамическим сердечником диаметром 6 миллиметров. Трассирующая бронебойная пуля SmKH-Rs-L’spur калибра 7,9 миллиметра для противотанкового ружья PzB38 (Panzerbüchse 1938) содержала этот сердечник с выемкой в его основании, куда был запрессован хлорацетофенон — слезоточивое вещество, известное как «Черемуха». После пробития бронекорпуса и попадания внутрь, сердечник, естественно, нагревался и испарял слезоточивый компонент, что оказывало дополнительное поражающее воздействие на экипаж. Патрон для PzB38 был выполнен в том же стандартном немецком калибре (7,9 миллиметра), установленном еще Паулем Маузером, что и противотанковое ружье Марошека. Однако гильза имела увеличенный размер, напоминающий миниатюрную пороховую бочку с узким горлышком для пули.

Для артиллерийских калибров применялись разнообразные сердечники. Тяжелое немецкое противотанковое ружье PzB41 (фактически, это была легкая полевая пушка на колесах) с коническим стволом обеспечивало значительное ускорение снарядов, сжимая его стальные обтюраторы при движении по стволу (начальный калибр составлял 28 миллиметров, а дульный – 20 миллиметров). В качестве сердечника бронебойного снаряда использовался керамический элемент размером с мизинец школьника. Более крупные противотанковые калибры применяли керамические сердечники большего размера, сопоставимые с пальцем взрослого человека, диаметром около двух сантиметров и весом 300 граммов. Подкалиберный 88-миллиметровый снаряд «Тигра» для орудия KwK36 содержал крупный сердечник диаметром четыре сантиметра и длиной 14 сантиметров, масса которого превышала два килограмма.

Советский Союз также применял керамические сердечники, например, в пуле БС-40 для винтовочного патрона «мосинка». Они использовались и в крупнокалиберных патронах – 12,7×108 и 14,5×115 для ПТР, где первое число в обозначении патрона указывает на калибр ствола в миллиметрах, а второе – на длину гильзы. Карбид вольфрама применялся также в противотанковой артиллерии. После Второй мировой войны керамические сердечники достигли наибольших размеров и массы. Сердечник советского бронебойного 100-миллиметрового снаряда 3БМ8 диаметром пять сантиметров имел вес почти три килограмма.

Достоинство малого размера

Развитие кумулятивных средств привело к тому, что бронебойная керамика стала использоваться преимущественно в крупнокалиберном оружии. В условиях возрастания толщины брони и калибра снаряда, кумулятивный эффект остается определяющим фактором бронепробиваемости. Однако, в малых размерах и калибрах кумулятивные средства демонстрируют низкую эффективность. По мере уменьшения размеров взрывчатой начинки до сантиметра и менее, характер ее взрыва становится все более сферическим, а при дальнейшем уменьшении — неустойчивым, что приводит к снижению взрывной мощности. В связи с этим, сегодня керамические бронебойные элементы разрабатываются преимущественно для небольших калибров и малых диаметров.

На вооружении российской армии имеются пули для автоматов калибра 5,45 мм, а именно патрон 7Н24, с минимальным по размеру карбидным сердечником: его диаметр составляет три миллиметра, а длина – пять миллиметров. Носик пули не имеет заостренной формы, вместо этого плоская носовая площадка функционирует как штамп, формируя отверстие в броне благодаря концентраторам напряжений – своим кромкам. Для крупнокалиберных пулеметов, использующих патрон 12,7х108, применяют пулю 12,7 БС с вытянутым керамическим сердечником. Такая же пуля используется в специальном патроне 12,7х55 СЦ-130ВПС (с повышенной пробивной способностью), предназначенном для малошумной крупнокалиберной снайперской винтовки «Выхлоп». В этой пуле два бронебойных сердечника, расположенные последовательно и изготовленные из различных материалов. Передний сердечник, выступающий из носа пули, выполнен из керамики.

Носик сердечника не защищен никакими элементами. Так же, как и керамический носик длинной стальной пули патрона ПФАМ «Фаланга» для специального бесшумного карабин-гранатомёта «изделие ДМ», или «Буря», разработанного в начале 1960-х годов для уничтожения баллистических ракет средней дальности «Першинг» на их стартовых позициях. Как же осуществляется их работа? Без ударного воздействия достигается за счёт низкой скорости пули (обе они дозвуковые) в сочетании с очень «тупым» острием, вероятно, самым «тупым» из всех керамических заострений. Чем более тупой угол имеет острие, тем больше прижимающая сила материала и ниже вероятность сколов. Следует указать, что ранние версии этого сердечника имели более острое острие. Однако опытная эксплуатация патрона выявила необходимость увеличения затупления, что в конечном итоге повысило бронебойные характеристики сердечника.

Карбидные сердечники часто встречаются внутри узких стальных «ломов» танковых подкалиберных боеприпасов БОПС и бронебойных оперенных подкалиберных снарядов. Сердечники, имеющие массу от 200 до 300 граммов, располагаются в передней или задней части корпуса, иногда их два. Дульная скорость БОПСов достигает почти двух километров в секунду, что обеспечивает высокую скорость удара по броне и значительную проникающую способность сердечника.

Бронебойная керамика находит широкое применение в артиллерийских и стрелковых калибрах вооружений стран НАТО. Например, в мощном винтовочном патроне 338 Lapua, разработанном финской компанией Lapua OU, в бронебойном исполнении используется пуля с сердечником из карбида вольфрама. Керамические сердечники также применяются в пулях, предназначенных для основного стрелкового калибра НАТО 7,62 х 51.

Не попали в лигу чемпионов

Следует подчеркнуть, что керамические сердечники не являются наиболее совершенными бронебойными материалами. Они проигрывают псевдосплавам с металлическим вольфрамом, которые также довольно распространены. К примеру, сердечник экспериментального российского 30-миллиметрового патрона «Кернер» изготовлен из сплава ВНЖ, состоящего из вольфрама, никеля и железа. Доля вольфрама в нем варьируется от 93 до 98 процентов в зависимости от марки, остальные компоненты – железо и никель, выступающие в роли связующих. Данный сплав не обладает хрупкостью, характерной для керамики; иногда на сердечниках из ВНЖ, прошедших через преграду, можно заметить пластические деформации, возникшие в результате удара. Более того, он немного тяжелее керамики. Сердечники из металлического вольфрама (порошкового псевдосплава) находят применение, хотя и нерегулярное, в винтовочных патронах, пулях крупнокалиберных пулеметов и в артиллерийских снарядах калибра до 30 миллиметров.

Чисто металлические сердечники из тяжелых сплавов значительно увеличивают стоимость, что ограничивает область их использования. Урановый металл обладает рядом преимуществ: высокую плотность, способность к самозатачиванию при пробитии брони и пирофорность, вызывающую воспламенение бронепробивающих осколков. Это автоматически делает патроны с урановыми сердечниками бронебойно-зажигательными, даже без добавления зажигательного вещества. Однако, существуют и недостатки, препятствующие широкому применению урана. По сравнению с керамическими сердечниками, металлы, такие как вольфрам и уран, применяются гораздо реже.

В отношении наиболее выдающихся образцов, составы участников Лиги чемпионов не идентичны. Наибольшей твердостью обладает алмаз, при этом он относительно легок: его плотность составляет 3,5 грамма на кубический сантиметр, однако он и хрупок: может расколоться даже при слабом ударе. Наибольшая плотность характерна для металла осмий: 22,6 грамма на кубический сантиметр. Этот металл обладает рядом ценных качеств, но отличается высокой стоимостью: один грамм стоит десятки тысяч долларов США, что делает его вторым по дороговизне металлом после калифорния. Задача разработчиков, однако, заключается не в использовании чемпионов и их индивидуальных достижений. Поиск эффективных комбинаций — это более сложная и комплексная задача, которая распространяется не только на материалы, но и на технологические процессы.

Процессы и границы

Пули для подводной стрельбы, как пистолетного калибра 4,5 миллиметра, так и автоматного 5,66 миллиметра, представляют собой стальные дротики со слабым коническим заострением. Однако, это заострение не формирует острие: носик пули – это небольшая плоская площадка, расположенная перпендикулярно ее главной оси. Эта площадка отталкивает воду в радиальном направлении, в стороны, создавая при этом значительную силу и скорость, что приводит к разрыву воды. В ее толще формируется вытянутая полость – кавитационный пузырь, который охватывает пулю вместо воды, подобно люле-кебабу на шампуре. Это приводит к резкому снижению сопротивления движению, а схлопывание пузыря в хвостовой части пули также обеспечивает ее хорошую стабилизацию.

Радиальный разлет брони от расталкивающего носика сердечника также оказывает влияние в зависимости от скорости процесса. По мере увеличения скорости, броня, ускоряясь к краям сердечника, начинает разлетаться с большой скоростью и внедряется в окружающие слои, что уменьшает боковое сдавливание сердечника. Этот эффект, пусть и кратковременный, сопровождается возвратом давления и колебательными процессами. Оптимизация формы острия, свойств брони и скорости позволяет «поймать» волну разлета брони и снизить сопротивление движению сердечника. Необходимо найти оптимальное сочетание этих факторов, поскольку с ростом скорости эффекты проявляются нелинейно, в соответствии с ростом энергии, и наблюдаются в высокоскоростном диапазоне. Но… недолго.

На определенных скоростях характер взаимодействия с броней претерпевает существенные изменения. При обрушении на точку удара огромного количества энергии кристаллические связи брони разрываются не только в области острия, но и во всей зоне, прилегающей к передней части сердечника. Такое масштабное разрушение связей кристаллической решетки приводит к фактическому разжижению брони в этой области, и взаимодействие становится все более гидродинамическим (включая и материал сердечника, поскольку превышаются его пределы прочности). На скоростях, превышающих два километра в секунду, термин «прочность» утрачивает свое значение, полностью переходя в гидродинамическую стадию – при трех километрах в секунду энергия удара любого тела сопоставима с энергией взрыва тротила той же массы. Взаимодействие с преградой становится все более сложным, сопровождаясь появлением волновых эффектов в гидродинамической модели.

Кинетический удар применяется и за пределами указанного диапазона, но уже не для поражения брони. Характер взаимодействия определяется стремительным сближением цели и кинетического ударного тела. Это боевые части высотных и заатмосферных ракет-перехватчиков, которые уничтожают цель прямым попаданием на баллистических скоростях, достигающих пяти-семи километров в секунду и выше. Они обладают высокой скоростью и используют силу физического удара для прямого поражения цели. При этом, для ударного материала уже не требуются особые свойства, такие как твердость, прочность или плотность, важна лишь достаточная масса.

Бронебойная керамика по-прежнему используется в современном наземном вооружении и продолжает улучшаться. В российских стрелковых калибрах, включая 5,45, 7,62, 12,7 и 14,5 миллиметров, применяются пули с керамическим сердечником. Новые разрабатываемые калибры также предусматривают использование таких пуль. Аналогичная картина наблюдается и в зарубежном стрелковом вооружении. Масса, форма, размеры и технологические особенности различаются и постоянно тестируются, конструкторская работа не прекращается. Развитие бронебойной керамики продолжается.