美國新穿甲彈為打穿99A設計，俄穿甲水平不如韓國

美國M829系列穿甲彈，可以看到穿甲彈的桿體和彈托越來越長

對於坦克裝甲這樣結實的東西，要怎麼打穿它？對於穿甲彈來說，最基本的思路並不複雜：首先炮彈要足夠硬、足夠結實，然後利用它去高速撞擊坦克裝甲，把最大的飛行動能，全部集中在最小的裝甲範圍里釋放；最終破壞裝甲結構，讓炮彈和裝甲的碎片殘渣隨著打穿的通道飛進去殺傷內部設備和成員。

彈托與穿甲彈桿體分離

這種思路發展到極致，就演化出了我們今天所常見的尾翼穩定脫殼穿甲彈。它的真實口徑非常小，用額外的彈托來適配炮膛直徑，封閉燃氣，實現「大炮打小彈」來獲取極高的飛行速度。在發射出去以後，彈托馬上脫落，非常細小的穿甲桿體不僅飛行阻力小，而且擊中裝甲時的面積也極小，巨大的動能全部集中在一點上。

長桿穿甲彈命中大傾斜裝甲的穿透過程，塞子部分是即將被衝出的變形裝甲塊

再加上穿甲的過程里，穿甲彈的桿體會與裝甲互相損耗消耗；很顯然，彈托的重量越輕、桿體的長度越大、桿體越重、侵徹裝甲時的材料和動能消耗越低，穿甲彈的威力就越好。這幾個條件約束下，就出現了穿甲彈材料和技術劃代的區分。

最早的一代長桿穿甲彈，它的桿體很短，而且真正起到核心穿甲重要的鎢合金（又重又硬）桿體很短很細小，被包裹在高強度鋼製造的筒狀外套里。而它的彈托，同樣也是合金鋼製造。到了第二代時，桿體就變成了純的鎢合金或者貧鈾合金，而且長度比原來大不少。

圖：蘇聯時代的長桿穿甲彈，只能用「一窩子爛到根」來形容。注意彈芯的剖面，中間的小細杆子才是鎢合金，外面都是剛套。桿長短，而且彈托都是鋼或者鋁，尾翼也非常大——重量和阻力都高；整個穿甲彈的死重和阻力控制水平，都極其低下。

第三代穿甲彈的突破，在於桿體進一步演變成超長桿。而長度和體積隨之增長的彈托上，傳統的鋼、鋁合金材料都必須淘汰了，只能使用高性能的碳纖維複合材料彈托以減輕死重，並保證超長桿體在火炮發射過程中的穩定，不至於精度嚴重喪失甚至彈托直接在火炮內碎裂。而到了第四代穿甲彈上，桿體雖然外形看不出變化，但是結構和加工工藝有了本質的不同；它不同地方的密度甚至材料都不一樣的，屬於金屬複合結構。

圖：貧鈾合金（左）與鎢合金（右）的自銳效應對比。同等條件下，貧鈾的穿甲能力比鎢合金要高出10~15%。鎢合金穿甲彈打中裝甲以後，因為形成蘑菇頭，要形成1.5-2倍大的洞，侵徹阻力高的多。

目前主流的穿甲彈桿體有鎢合金和貧鈾合金兩種。貧鈾合金更硬更結實一些，而且穿甲磨損的過程中，頭部有自銳特性，磨損出來是尖頭；而鎢合金磨損完了是蘑菇狀的鈍頭，目前下一代以鎢合金纖維和非晶態金屬為材料的新型鎢合金穿甲彈，有望實現與貧鈾合金相同的自銳性能。

美國現在自用的穿甲彈中，一直以貧鈾合金彈為主。目前廣泛使用的M829 E3穿甲彈，屬於第四代穿甲彈；包括美國M1A2自己在內，沒有任何一種坦克能靠基礎裝甲扛住它。因為要能夠依靠材料的被動消耗去燒完M829 E3的超長貧鈾合金桿，裝甲厚度重量增加和重心平衡的需求，會使坦克的重量到90噸以上都扛不住。

二：現代爆炸反應裝甲嚴重削弱穿甲彈的性能

冷戰結束以後，西方坦克體系的研製就進入了放緩和停滯期。除了大規模戰爭壓力消失以外，最大的問題在於找不到發展的明確方向。未來再次爆發各頂級軍事強國之間的大裝甲集群交戰時，戰爭形態會演化成什麼樣？未來的坦克應該具備哪些設計特徵，採用哪些技術，走何種發展路線？這些問題至今沒有明確的公認權威結論。

直到T14上，現代主戰坦克的總體設計才有較大突破

坦克總體設計上，西方近30年的發展停滯期，給了中國和俄羅斯以充足的追趕時間；99A和T14這些新一代坦克已經開始趕上西方三代坦克的總體水平，在部分方面性能甚至有所超出。尤其是後發優勢的存在，使得這些坦克設計時能夠更具有針對性。

比如99A坦克，在防彈陶瓷等關鍵材料性能差距較大的情況下；採用了壓縮坦克體積、減小基礎裝甲面積，儘可能擠榨出重量餘地用來加強防護能力以外；最主要的設計思路之一就是在防護性設計上，大幅提升對於爆炸反應裝甲的依賴。

99A坦克，注意塊狀的爆炸反應裝甲

前面已經提到過，到M829 E3時，現代坦克的基礎裝甲就根本耗不過它了。因此99A和T14這類新坦克上，基礎裝甲和爆炸反應裝甲的權重就明顯向後者傾斜了。我們在99A坦克上，能看到非常厚重的大傾斜角度布置的重型爆炸反應裝甲一直鋪設到了炮塔頂端。

爆炸反應裝甲的原理，是在兩層裝甲之間鋪設鈍感炸藥；這樣小口徑炮彈之類的彈丸，就算打穿了外層裝甲，也不會將其引爆。但是一旦碰上大口徑破甲彈、穿甲彈這樣的高能侵徹，頓感炸藥就會立刻引爆，推動外層裝甲板高速飛行，從側面主動擠壓、切割穿甲彈的桿體。這種半主動性質的干擾，能夠有效降低穿甲彈的穿深；尤其是一旦桿體被打斷，穿甲彈的威力就會立刻損失大半。

三：M829 E4針對99A和T14開發，強化擊穿爆炸反應裝甲和實戰精度

M829 E4的項目規劃里的兩個重點，其一就是大幅提升對於爆炸反應裝甲的侵徹能力，目前具體採用了什麼樣的技術措施還不得而知。而第二個，就是大幅度提升M829系列在實戰中的射擊精度，這一方面突破的關鍵環節在於發射火藥的性能改善。

雖然一直說是「直射距離」，但穿甲彈打出去的飛行軌跡仍然是帶有一定拋物線弧度的；炮彈速度飛得快，受重力和風力影響時間短，2000米時的高度下降和風偏就小，反之也是同理。如果一門炮打出去的炮彈，前一發飛的慢，後一發飛得快，那麼很顯然是打不到一塊兒去的。

烏克蘭一種新型反應裝甲的概念設計，用大量的小型聚能破甲彈從側面打擊穿甲桿

而在實戰狀態下，晝夜交替帶來的溫差變化、火炮連續發射的炮膛升溫，都會使炮彈的發射火藥處於不同的溫度下。傳統上來說，火藥本身溫度越高，燃燒速度就越快，這就會帶來膛壓和炮彈飛行初速的提升。由於坦克的火控系統很難深入檢測到炮彈內部的發射葯溫度變化——尤其各處發射葯之間的溫度本身也不相等，因此針對溫度變化進行的彈道修正（比如炮口抬高、降低多少）就有很大的局限性。

而M829 E4採用的新型混合式發射火藥（也包括參與燃燒的可燃葯筒），在零下31.6攝氏度到62.7攝氏度之間，都能保持一致度非常高的初速表現。對於觀察瞄準和火控反應速度、精度都很高的現代坦克，彈藥本身在各種環境和作戰條件下的彈道一致性提高，是2000米以至於更遠距離上先敵開火、先敵命中性能的重大突破。

此外M829 E4還有一些相對比較常規的改進，比如彈托更輕等等。根據公開信息判斷，它在桿體的基礎設計上沒有出現跨代性的技術突破，因此嚴格的說還不算真正的第五代穿甲彈，而算四代半水平。

四：德國和中國處於第二梯隊，俄羅斯穿甲彈還不如韓國貨

在穿甲彈領域，美國遙遙領先於世界上所有國家——包括鎢合金穿甲彈。我國直到最新型的三期鎢合金穿甲彈，才做到了變形加工態高密度鎢合金的第四代穿甲彈水平；而這種技術的最早成功和公布，是在1976年美國陸軍外圍科學和工藝中心召開的專門會議上。

在可見的未來內，美國公開裝備的所有穿甲彈性能標準，都只是美國根據中俄等軍事對手裝備的更新發展水平，以最小的經濟代價（材料、工藝成本）來決定的，它的技術儲備遠不到見底的時候。

韓國的穿甲彈威力展示

而緊隨美國之後，德國穩居第二，而中國經過長時間的努力追趕，現在已經能和德國共處於世界穿甲彈領域的第二梯隊了，性能標準是在2000米距離上打穿700毫米以上厚度均質鋼裝甲。這個能力即使是美國自己裝備的M1A2，不加裝重型的爆炸反應裝甲，也是扛不下來的。

由於政治和軍事立場，韓國在坦克性能開發的指標實際上從來不是以朝鮮，而是以中國為假想敵的。韓國近年來在穿甲彈領域也下了特別大的力氣，做出了2000米穿深650（吹噓成700）的成績，彈體本身處於三代到三代半之間的水平。而俄羅斯的穿甲彈則是蘇聯時代欠債太多，目前剛剛摸到第三代穿甲彈的門檻，比韓國還差一截