[發明專利]一種新型輕質高強防護裝甲板

在審

• 申請號: 201510696811.4
• 申請日: 2015-10-23
• 公開（公告）號: CN105371703A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 王旭東;李炯利;戴圣龍;王勝強;楊程
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司北京航空材料研究院
• 主分類號: F41H5/04
• 分類號: F41H5/04;C22C21/08;B32B15/04
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明涉及一種防彈裝備板，具體涉及一種新型輕質高強防護裝甲板。

背景技術

我國輕型裝甲車一直采用鋼制防彈裝甲，武裝直升飛機采用鈦合金防彈裝甲。但 是未來戰爭對陸軍的遠程投送能力、武裝直升飛機的有效載荷能力都提出越來越高的 要求，這就對裝備重量提出了嚴苛要求，使得以前使用的鋼制裝甲和鈦合金裝甲已不 能滿足未來武器裝備發展的需要。因此需要提供一種密度低、防彈效果好、抗打擊， 成本低、容易批量生產，適用于輕型裝甲車和武裝直升機抗擊輕武器和反器材武器攻 擊的裝甲板的技術方案。

發明內容

本發明的目的是：提出一種輕質高強防護裝甲板，使其適用于輕型裝甲車和武裝 直升機抗擊輕武器和反器材武器攻擊，以滿足日益發展的軍事裝備的要求。

實現本發明目的技術方案如下：

一種新型輕質高強防護裝甲板，所述裝甲板為疊層復合結構，所述復合結構中間 的防彈夾心層外用熱擴散連接有不同材質和厚度的單邊夾層金屬板，其改進之處在 于，所述防彈夾心層包括：氧化石墨烯、SiC顆粒和鋁合金；所述鋁合金含按質量百 分比計的下述組份：Cu，0.1％；Mg，4.0～4.9％；Si，0.4％；Ti，0.15％；Fe，0.4％； Zn，0.25％；Mn，0.40～1.0％；Cr，0.05～0.25％；其余為Al。

本發明的第一優選技術方案中，按質量百分比計的氧化石墨烯0.5％～3％和SiC 顆粒35％～55％。

本發明的第二優選技術方案中，1.5％～2.0％的氧化石墨烯和35％～55％SiC顆粒。

本發明的第三優選技術方案中，45％～55％的SiC顆粒。

本發明的第四優選技術方案中，2.0％的氧化石墨烯和40％的SiC顆粒。

本發明的第五優選技術方案中，防彈夾心層厚度與單邊夾層金屬板的厚度比例為 3:1～6:1。

本發明的第六優選技術方案中，防彈夾心層厚度與單邊夾層金屬板的厚度比例為 3:1～4:1。

本發明的第七優選技術方案中，所述單邊夾層金屬板為單一或兩種復合金屬板。

本發明的第八優選技術方案中，SiC顆粒為D50＝3～20μm的SiC顆粒。

本發明提供的輕質高強防護裝甲板的制備方法包括如下步驟：1)混合原料；2) 制備裝粉用包套；3)將樣品混合粉末裝入制備好的包套中；4)粉末物理燒結和金屬 板材擴熱散連接。

進一步的，于盛有氧化石墨烯、SiC和所述鋁合金粉末的V型混料設備中，按所 述混合粉末的體積比為10:1的比例加入乙醇；于10～30轉/分鐘轉速下混合4～14 小時得混合粉末料；

烘干所述粉末后，在V型混料設備中以10～30轉/分鐘的轉速混合4～14小時 得混合粉末。

本發明提供的制備方法的第二優選方法中，所述裝粉用包套的長度和寬度較最終 產品大5％，包套金屬的厚度與中間空腔厚度的比例為3:1～6:1。

本發明提供的制備方法的第三優選方法中，所得粉末振實密度至2.0～2.4g/cm³。

本發明提供的制備方法的第四優選方法中，所述熱擴散條件：壓力 90MPa～300MPa，溫度400℃～500℃，時間30分鐘～2小時。

和最接近的現有技術比，本發明提供的技術方案具有以下優異效果：

1、密度低，防護效果好。本發明制備的防彈裝甲板密度低于3.1g/cm³，僅是防 彈鋼板的三分之一，防彈鈦合金板的三分之二。經過實際打靶測試，本發明制備的防 護裝甲板，其防彈效果和抗多次打擊能力明顯好于同等厚度的防彈鈦合金板，也優于 同等厚度的防彈鋼板。

2.每使用1公斤本發明所涉及的防彈裝甲板，相比于使用舊材料，可使輕型裝甲 車和武裝直升機減重0.5～1.5公斤，減重效果非常明顯，為提升我國輕型裝甲車輛遠 程投送能力、提升武裝直升飛機有效載荷做出有益貢獻。

3、生產成本低，容易實現工業化制備，同時操作工藝簡便，利于生產控制。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步詳細說明。