[發明專利]一種密度梯度型裝甲防護裝置

無效

• 申請號: 201210074462.9
• 申請日: 2012-03-20
• 公開（公告）號: CN102607332A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 秦慶華;王鐵軍;艾偉龍
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F41H7/04
• 分類號: F41H7/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發明屬于裝甲防護技術領域，特別涉及一種密度梯度型輕質復合夾芯防護裝置。

背景技術

裝甲防護技術是武器裝備系統生存能力之中最重要的組成部分。任何一項現代武器裝備都離不開防護。隨著反裝甲武器技術的迅速發展，武器裝備的戰場生存能力對裝甲防護結構的性能提出了更高的要求，優良的裝甲防護系統能夠使得坦克、裝甲車輛、運鈔車及其它結構的主體及其中的人員和財產安全得到更好的保護。現代防護裝甲正朝著強韌化、輕量化、模塊化、多功能化和高性能化的方向發展?！叭髦巍苯Y構是一類典型的裝甲防護結構，面板可以選擇鋼、鈦合金、鋁合金、復合材料等，而中間夾層材料以往選擇橡膠、塑料、復合材料等較多。近些年，隨著制備技術提高，以毫米級空隙結構為結構特征的超輕多孔金屬的出現實現了結構材料輕質多功能化，從而為裝甲防護結構的設計提供了新的選擇。

發明內容

本發明的目的在于提供一種密度梯度型裝甲防護裝置，能夠顯著降低防護裝甲的重量，且能有效抵御子彈/彈片的沖擊和抵抗爆炸沖擊波誘發的破壞。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種密度梯度型裝甲防護裝置，包括外金屬板1、內金屬板6以及固定在外金屬板1和內金屬板6之間的緩沖層，在所述外金屬板1上均勻開設有孔2。

所述孔2的外沿處設置有倒角。

所述孔2的橫截面形狀為圓形、橢圓形、三角形或多邊形。

所述外金屬板1和內金屬板6的材料為裝甲鋼、鋁合金、鈦合金或貧鈾合金。

所述緩沖層的材料均為金屬泡沫。

所述金屬泡沫為泡沫鋁、泡沫鋁合金、泡沫銅或泡沫鋼。

所述金屬泡沫密度呈梯度變化，采用從低到高的鋪層順序。

所述外金屬板1和內金屬板6的材料相同或不同。

所述外金屬板1和內金屬板6的厚度相同或不同。

所述緩沖層包括由外向內依次設置的低密度金屬泡沫層3、中密度金屬泡沫層4和高密度金屬泡沫層5。

所述外金屬板1和內金屬板6與緩沖層之間的固定方式為焊接或強力膠粘接。

本發明和現有技術相比，具有如下優點：

1、由于在外金屬板1上均勻開設有一定密度和相同直徑的孔2，從而降低了本發明防護裝置的重量；

2、由于孔2的外沿處設置有倒角，可以通過帶有倒角的孔來改變來襲子彈/彈片的運動方向，降低高速運動的子彈/彈片的速度，甚至使其發生斷裂，變成一些運動速度較慢的碎片，破碎的子彈/彈片嵌入或穿過金屬泡沫時，填充的密度梯度金屬泡沫增加了沖擊波傳播的路徑，降低了衰減階段的沖擊壓力，延長了沖擊波的作用時間，從而使密度梯度金屬泡沫層可進一步降低子彈/彈片的沖擊能量。隨后，內金屬板對子彈/彈片做進一步的攔截，再次降低子彈/彈片的沖擊能量，對于這種運動狀態的子彈/碎片更容易借助其它外力停下來。除了可以有效抵御高速運動的彈體/彈片的侵襲外，還可以通過外金屬板1和內金屬板6的變形及低密度金屬泡沫層3、中密度金屬泡沫層4和高密度金屬泡沫層5壓潰的協同實現對爆炸沖擊波的緩沖吸能。從而可以有效的降低或消除爆炸沖擊波對被防護主體及其中人員的威脅。

因此，本發明密度梯度型金屬泡沫夾芯裝甲防護裝置能夠顯著降低金屬裝甲防護裝置的重量，在能夠有效抵御子彈/彈片的侵襲同時其能夠有效地抵御爆炸沖擊波的威脅，具有抵御彈體和爆炸沖擊的雙重防護功能。

附圖說明

圖1為本發明的結構剖視示意圖。

圖2為本發明的俯視示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的結構作進一步詳細說明。

如圖1和圖2所示，本發明一種密度梯度型裝甲防護裝置，包括外金屬板1、內金屬板6以及焊接或強力膠粘接在外金屬板1和內金屬板2之間的緩沖層，在所述外金屬板1上均勻開設有相同直徑的孔2。

所述孔2的外沿處設置有倒角。

所述孔2的橫截面形狀可以為任意形狀，如圓形、橢圓形、三角形或多邊形，如圖2所示，優選為圓形，便于加工。

所述外金屬板1和內金屬板6的材料為金屬，如裝甲鋼、鋁合金、鈦合金或貧鈾合金等。

所述緩沖層的材料為金屬泡沫，優選為泡沫鋁、泡沫鋁合金、泡沫銅或泡沫鋼。

所述金屬泡沫密度呈梯度變化，采用從低到高的鋪層順序。

所述外金屬板1和內金屬板6的材料相同或不同。

所述外金屬板1和內金屬板6的厚度可以相同也可以不同。

所述緩沖層包括由外向內依次設置的低密度金屬泡沫層3、中密度金屬泡沫層4和高密度金屬泡沫層5。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的方法及技術內容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，仍屬于本發明技術方案的范圍內。