[發(fā)明專利]一種制備陶瓷復(fù)合裝甲的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811021533.2 | 申請(qǐng)日： | 2018-09-03 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN109263191B | 公開(kāi)（公告）日： | 2020-06-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 陳智勇;鄭志紅;姚永玉;李妙玲;劉建壽;程廣偉;馮新立 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 洛陽(yáng)理工學(xué)院 |
| 主分類號(hào)： | B32B27/02 | 分類號(hào)： | B32B27/02;B32B27/32;B32B27/06;B32B7/12;B32B9/00;B32B9/04;B32B18/00;B32B33/00;B32B37/02;B32B37/10;B32B37/12;B32B37/24;B32B38/00;F41H5/04 |
| 代理公司： | 洛陽(yáng)公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120 | 代理人： | 周會(huì)芝 |
| 地址： | 471000 河南省洛*** | 國(guó)省代碼： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 制備 陶瓷 復(fù)合 裝甲 方法 | ||
一種制備陶瓷復(fù)合裝甲的方法，將一塊纖維復(fù)合板放置在模具內(nèi)腔的底部，鋪撒一層中空陶瓷微球粉末，然后將SiO2氣凝膠氈放置在粉末層上，在其上表面再鋪撒一層中空陶瓷微球粉末，然后將另一塊纖維復(fù)合板放置在粉末層上，在其上表面再鋪撒一層中空陶瓷微球粉末，然后將SiC陶瓷板放置在粉末層上，將模具置于真空干燥箱內(nèi)并向模具內(nèi)輸送環(huán)氧樹(shù)脂，使環(huán)氧樹(shù)脂充滿模具內(nèi)腔后再將模具內(nèi)腔密封，保溫使模具內(nèi)的環(huán)氧樹(shù)脂固化交聯(lián)，取出后清理即得到陶瓷復(fù)合裝甲。本發(fā)明中環(huán)氧樹(shù)脂分布在中空陶瓷微球之間的空隙內(nèi)，并與多個(gè)中空陶瓷微球之間產(chǎn)生復(fù)合粘接作用形成固態(tài)環(huán)氧復(fù)合泡沫，粘接更加牢固使裝甲的各層之間復(fù)合更為緊密，提升了復(fù)合裝甲的防彈性能。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及陶瓷復(fù)合裝甲領(lǐng)域，尤其涉及一種制備陶瓷復(fù)合裝甲的方法。
背景技術(shù)
復(fù)合裝甲是由多種物理性能不同的材料，按照一定的層次比例復(fù)合而成，依靠各層之間物理性能的差異來(lái)干擾彈丸的穿透，消耗其能量，并最終達(dá)到阻止彈丸穿透的目的裝甲，廣泛應(yīng)用于作戰(zhàn)裝甲車、武裝直升機(jī)、裝甲防暴車、防彈衣等領(lǐng)域。陶瓷材料因具有高硬度、低密度、高抗壓強(qiáng)度、高聲速等良好的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能，被廣泛應(yīng)用于復(fù)合裝甲的設(shè)計(jì)，但陶瓷材料也存在成型尺寸較小、塑性差、斷裂強(qiáng)度低等不足，使陶瓷不能作為均質(zhì)防彈材料單獨(dú)應(yīng)用，必須有背板對(duì)其支撐，就產(chǎn)生了由陶瓷面板和纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料背板復(fù)合而成的陶瓷復(fù)合裝甲。陶瓷復(fù)合裝甲的防彈機(jī)理為，彈頭先撞擊陶瓷面板，陶瓷面板隨著彈頭的撞擊和侵徹而破碎，同時(shí)吸收彈頭的動(dòng)能使彈頭的速度降低，然后，彈頭穿透防彈面板并和破碎的陶瓷塊一起撞擊纖維背板，纖維背板吸收沖擊力并產(chǎn)生拉伸變形，使彈頭在穿透纖維背板前停止，從而達(dá)到防彈的目的，子彈停止后，在纖維背板的背面的對(duì)應(yīng)位置會(huì)因彈頭的沖擊而產(chǎn)生向外凸出的背凸變形。
現(xiàn)有技術(shù)中制備陶瓷復(fù)合裝甲時(shí)，先在各層板之間涂抹環(huán)氧樹(shù)脂，再將各層板依次疊放，使環(huán)氧樹(shù)脂固化后將各層板之間粘接到一起，環(huán)氧樹(shù)脂在各層板之間傳遞和吸收沖擊的能力不足，對(duì)各層板的粘接也不夠牢固，使纖維背板在被彈頭撞擊后與陶瓷面板之間的分離程度較大，背凸變形量也較大，使陶瓷復(fù)合裝甲的防彈能力不足；并且現(xiàn)有技術(shù)中制得的陶瓷復(fù)合裝甲在輕量化方面的性能也不足，使采用現(xiàn)有技術(shù)制得的陶瓷復(fù)合裝甲的武器裝備等較為笨重，難以滿足現(xiàn)代化的實(shí)戰(zhàn)要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種制備陶瓷復(fù)合裝甲的方法，制得的陶瓷復(fù)合裝甲與現(xiàn)有技術(shù)相比，各復(fù)合層之間不僅傳遞和吸收沖擊的能力更強(qiáng)，粘接的也更為牢固，并且在保證陶瓷復(fù)合裝甲輕量化的前提下，提升了防護(hù)能力。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種制備陶瓷復(fù)合裝甲的方法，包括以下步驟：
步驟一、預(yù)備一塊SiC陶瓷板、兩塊UHMWPE纖維復(fù)合板、一塊SiO2氣凝膠氈和一個(gè)用于制備所述陶瓷復(fù)合裝甲的模具，將模具水平放置并打開(kāi)模具的蓋板，在模具的內(nèi)腔表面均勻涂抹脫模劑；
步驟二、將步驟一中的兩塊UHMWPE纖維復(fù)合板的其中一塊水平放置在模具內(nèi)腔的底部，在該塊UHMWPE纖維復(fù)合板的上表面均勻鋪撒一層中空陶瓷微球粉末，粉末層的厚度為0.9-1.1mm；
步驟三、將步驟一中的SiO2氣凝膠氈水平放置在步驟二鋪撒的中空陶瓷微球粉末層上，用手壓實(shí)，然后在SiO2氣凝膠氈的上表面均勻鋪撒一層中空陶瓷微球粉末，粉末層的厚度為0.9-1.1mm；
步驟四、將步驟一中的另一塊UHMWPE纖維復(fù)合板水平放置在步驟三鋪撒的中空陶瓷微球粉末層上，用手壓實(shí)，然后在該塊UHMWPE纖維復(fù)合板的上表面均勻鋪撒一層中空陶瓷微球粉末，粉末層的厚度為0.9-1.1mm；
步驟五、將步驟一中的SiC陶瓷板水平放置在步驟四鋪撒的中空陶瓷微球粉末層上，用手壓實(shí)，再將模具的蓋板蓋上；
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