Giáp phản ứng nổ ERA - Những "thanh xà phòng quá khổ" trên xe tăng Nga

Xe tăng Nga được bao phủ bởi những chiếc hộp kỳ lạ trông giống như những "thanh xà phòng" quá khổ hoặc "những viên gạch" trong thời gian qua. Đó là giáp phản ứng nổ (ERA), giúp bảo vệ phương tiện và binh lính ngồi trong xe trước vũ khí chống tăng.

Giáp phản ứng là loại giáp được tạo ra để bảo vệ các phương tiện chiến đấu nhằm giảm bớt tác động của các loại vũ khí tấn công để giảm bớt thiệt hại của phương tiện được bảo vệ. Nó hiệu quả nhất trong việc chống lại các loại vũ khí chống tăng thông thường.

Loại phổ biến nhất là giáp phản ứng nổ (ERA), các biến thể bao gồm giáp phản ứng nổ tự hạn chế (SLERA), giáp phản ứng nổ phi năng lượng (NERA), giáp phản ứng nổ không tự giới hạn (NxRA) và giáp điện. Không giống như ERA và SLERA, các mô-đun NERA và NxRA có thể chịu được nhiều lần tấn công.

Các loại đạn chống tăng hoạt động bằng cách xuyên qua lớp giáp xe trước khi giết chết tổ lái bên trong, làm hư hại các hệ thống cơ khí quan trọng hoặc tạo ra các mảnh vỡ khiến tổ lái và máy móc bên trong bị vô hiệu hóa. Để chống lại các loại đạn chống tăng này, giáp phản ứng được chế tạo.

Giáp phản ứng có thể bị đánh bại bằng cách tấn công nhiều phát bắn vào cùng một chỗ hoặc bằng cách sử dụng đạn chống tăng nổ nối tiếp (Đạn PG-7VR). Đánh chính xác vào cùng một điểm hai lần sẽ là một thách thức nếu không có PG-7VR.

Lịch sử ra đời

Viện Nghiên cứu Khoa học Thép (NII Stali) lần đầu tiên đề xuất ý tưởng về khả năng phản ứng nổ trong áo giáp vào năm 1949 tại Liên Xô bởi viện sĩ Bogdan Vjacheslavovich Voitsekhovsky (192299).

Những năm 1960 chứng kiến sự phát triển của các mô hình tiền sản xuất đầu tiên. Tuy nhiên, trong một cuộc thử nghiệm, đã xảy ra sự số dẫn đến việc tất cả các bộ phận nguyên mẫu đều bị kích nổ. Nghiên cứu đã kết thúc vì một số lý do, bao gồm cả vụ tai nạn nói trên và niềm tin rằng xe tăng Liên Xô có đủ khả năng bảo vệ trước các vũ khí chống tăng.

Cho đến năm 1974, khi Bộ Công nghiệp Quốc phòng công bố một cuộc thi để tìm ra phương án bảo vệ xe tăng tốt nhất, không có thêm nghiên cứu nào được thực hiện.

Manfred Held, một nhà nghiên cứu người Tây Đức, cũng đã tiến hành nghiên cứu tương tự một cách độc lập từ năm 1967 đến năm 1969. Giáp phản ứng được tạo ra và lần đầu tiên được lắp đặt trên xe tăng Israel trong cuộc chiến tranh Libanon năm 1982. Nó đã được đánh giá là rất hiệu quả.

Sự tiến triển của giáp phản ứng nổ

Các loại giáp phản ứng nổ thế hệ đầu tiên, Kontakt-1 của Nga và Bleyzer của Israel, có khả năng chống lại các loại đạn chống tăng dạng đầu nổ xuyên lõm.

Để tạo ra góc tương tác đạt hiệu quả tối đa với đạn chống tăng xuyên lõm, Kontakt-1 sử dụng vật liệu phản ứng nổ 4S20, một loại vật liệu phản ứng nổ được đặt trong 2 ngăn, ở 2 góc độ khác nhau. Góc tiếp xúc giữa đầu quả đạn và giáp phản ứng nổ sẽ xác định mức độ tác động của quả đạn vào phương tiện được bảo vệ.

Hiệu quả chống luồng xuyên lõm tối ưu trước luồng xuyên lõm của quả đạn đạt được khi giáp phản ứng nổ ở góc tiếp xúc từ 50 đến 70 độ. Từ 30 đến 45 độ, khả năng phản ứng của giáp trước luồng qua điểm xuyên lõm sẽ khá thấp, giảm tới 60%. Hiệu quả chống luồng của giáp phản ứng nổ giảm càng thấp khi góc tiếp xúc với luồng xuyên lõm càng nhỏ.

Đầu những năm 1980, sức công phá của các loại đạn chống tăng xuyên khí động lực đã vượt qua mức độ bảo vệ của tất cả các loại giáp hỗn hợp thụ động. Do đó, thế hệ giáp phản ứng nổ thứ hai đã được tạo ra. Trong số giáp phản ứng nổ thế hệ 2 của Nga nổi tiếng, Kontakt-5 sử dụng vật liệu nổ cực mạnh 4S22.

Khả năng của giáp phản ứng nổ Kontakt-5 được thử nghiệm bởi NATO vào năm 1990, và kết quả cho thấy thiết bị này rất hiệu quả. Vào thời điểm đó, đạn chống tăng M-829 hiện đại nhất của khối NATO, có lõi Uranium nghèo, là mạnh nhất, nhưng nó đã bị vô hiệu hóa trước Kontakt-5.

Giáp phản ứng nổ Kontakt-5 có thể bảo vệ các loại xe bọc thép chống tăng BMPT và xe tăng trước các loại đạn chống tăng xuyên lõm, đạn chống tăng xuyên động năng.

Tấm thép dày, chịu cường độ lực cao được sử dụng để chế tạo giáp phản ứng nổ Kontakt-5. Một luồng năng lượng làm nổ vật liệu phản ứng nổ được tạo ra khi vỏ giáp bị tác động bởi đạn xuyên động năng. Các loại đạn xuyên động năng hoặc đạn có luồng xuyên lõm có thể xuyên giáp hơn do tác dụng di chuyển của mặt vỏ giáp và mặt ngăn chứa vật liệu phản ứng nổ.

Đạn xuyên động năng là một loại đạn sử dụng lõi thép đặc biệt, đầu nhọn, xuyên giáp bằng động năng của viên đạn và vận tốc siêu âm. Vật liệu chế tạo thường là Vonfam hoặc Uranium nghèo, lõi thép có đường kính nhỏ hơn đường kính quả đạn.

Khi đạn 7,62 mm, 12,7 mm hoặc thậm chí là 30 mm bắn trúng, giáp phản ứng nổ Konh-5 không bị phát nổ. Trước các loại bom đạn có dạng nổ phân mảnh, Konh-5 có sức đề kháng cao hơn Kontakt-1.

Liên Xô tiếp nhận Giáp phản ứng nổ Kontakt-5 từ giữa những năm 1980. Nga trang bị giáp phản ứng nổ thế hệ 2 Kontakt-5 trên T-72B, T-80U và sau này trên T-90.

Hiện nay trên thế giới, giáp phản ứng nổ tiên tiến nhất thuộc thế hệ 3 được chế tạo trên các dòng xe tăng hiện đại như Type-99 Trung Quốc, Leclerc Pháp, Type-90 Nhật Bản, K2 Hàn Quốc, M1A2 Abram Mỹ và T-90M Nga.

Giáp phản ứng nổ thế hệ 3 của Ukraine có NOZH, trong khi Nga có Relikt trang bị trên T-90M và sử dụng nguyên lý phản ứng lại với sự thay đổi cơ học không khí bên ngoài bề mặt vỏ giáp. Ngoài ra, giáp phản ứng nổ Mỹ thế hệ 3 được lắp trên M1A2 Abram sử dụng nguyên lý kích hoạt phản ứng nổ điện tử.

Giáp phản ứng nổ Relikt sử dụng vật liệu phản ứng nổ 4S23 và sau này là 4S24. Việc chuyển đổi bố trí giáp phản ứng nổ từ dạng Block sang Modul làm tăng khả năng khai thác, lắp đặt bảo dưỡng đơn giản hơn.

Giáp phản ứng nổ Relikt bố trí dạng Modul cung cấp nhiều tính năng đặc biệt, dễ thay thế khi các Modul bị hư hỏng và tăng khả năng hiện đại hóa sức mạnh phòng thủ cho lực lượng tăng thiết giáp.

Nhằm khắc phục một số nhược điểm, vật liệu phản ứng nổ 4S22 được sử dụng trong Kontakt-5 bị hạn chế. Trên thực tế chiến đấu, giáp phản ứng nổ Kontakt-5 tỏa kém nhạy với đạn xuyên động năng và một số loại đạn có luồng xuyên lõm.

Các nhà thiết kế đã đưa vật liệu phản ứng nổ 4S23 vào trang bị cho Relikt, ngoài ra còn tăng cường thêm các tấm văng phụ làm bằng vật liệu sợi tinh tổng hợp khi đạn xuyên động năng tác động vào mặt giáp, các tấm này sẽ văng về phía trước chủ động tác động lên đầu đạn.

Kết quả thử nghiệm cho thấy các nhà thiết kế Relikt đã thành công khi giảm tác dụng của đạn xuyên động năng từ 20 đến 60% thuộc vào loại đạn và góc tiếp xúc giữa viên đạn và giáp.

Trước sự phát triển ngày càng nhanh của các loại vũ khí chống tăng, nhu cầu phát triển và trang bị giáp bảo vệ như ERA là rất cần thiết. Điều này sẽ giúp bảo vệ phương tiện và con người hiệu quả hơn trước những đòn đánh từ kẻ thù.

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống