[發(fā)明專利]一種輕質(zhì)復(fù)合裝甲及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010664630.4
• 申請(qǐng)日: 2020-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN111811324B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鵬;王海巖;黃俊;周泳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海衡益特陶新材料有限公司
• 主分類號(hào): F41H7/04
• 分類號(hào): F41H7/04;B32B27/02;B32B27/32;B32B27/12;B32B27/06;B32B9/00;B32B3/28;B32B1/06;B32B33/00;B32B7/12;B32B37/12
• 代理公司: 北京易捷勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11613
• 代理人: 齊勝杰

1.一種輕質(zhì)復(fù)合裝甲，其特征在于，從內(nèi)至外依次包括內(nèi)層、過渡層和外層；

所述過渡層分別與內(nèi)層和外層通過環(huán)氧樹脂固接；

所述內(nèi)層為碳纖維與環(huán)氧樹脂復(fù)合而成；

所述過渡層包括波紋形的陶瓷板以及包覆在陶瓷板外側(cè)的超高分子量聚乙烯纖維布；所述陶瓷板與超高分子量聚乙烯纖維布之間的空隙內(nèi)設(shè)置中空橡膠微球，并填充環(huán)氧樹脂，以將中空橡膠微球固結(jié)在空隙內(nèi)；

所述外層為改性碳化硼陶瓷板；

所述改性碳化硼陶瓷板按照重量份數(shù)是將50-60份碳化硼纖維、1-2份氧化鈰、30-40份碳化硅、6-12份石墨烯混合后放入研磨機(jī)中研磨58-65min，再將研磨后的混合物壓制成型，并通過熱壓燒結(jié)制得。

2.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)復(fù)合裝甲，其特征在于，

所述內(nèi)層的厚度為2-4mm；所述過渡層的厚度為9-12mm；所述外層的厚度為7-10mm。

3.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)復(fù)合裝甲，其特征在于，

所述碳纖維與環(huán)氧樹脂復(fù)合具體為：

將碳纖維浸漬在液態(tài)的環(huán)氧樹脂內(nèi)進(jìn)行熱壓而成，碳纖維與環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為2：0.8-1.2。

4.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)復(fù)合裝甲，其特征在于，

所述超高分子量聚乙烯纖維布的厚度為2-3mm。

5.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)復(fù)合裝甲，其特征在于，

所述超高分子量聚乙烯纖維布的聚乙烯的分子量為350-600萬。

6.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)復(fù)合裝甲，其特征在于，

所述波紋形的陶瓷板為碳化硅陶瓷或者碳化硼陶瓷，所述波紋形的陶瓷板的厚度為2-3mm。

7.一種如權(quán)利要求1-6任一所述的輕質(zhì)復(fù)合裝甲的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將超高分子量聚乙烯纖維布至少圍繞一層于波紋形的陶瓷板的外面，并在陶瓷板與超高分子量聚乙烯纖維布之間的空隙內(nèi)填充中空橡膠微球，然后填充環(huán)氧樹脂膠液后固化，構(gòu)成過渡層；或者，

將中空橡膠微球和環(huán)氧樹脂調(diào)制均勻的漿料，然后灌入陶瓷板與超高分子量聚乙烯纖維布之間的空隙內(nèi)；

S2：在過渡層的內(nèi)側(cè)涂敷環(huán)氧樹脂膠液，將由碳纖維與環(huán)氧樹脂復(fù)合組成的內(nèi)層與過渡層固定；

S3：在過渡層的外側(cè)涂敷環(huán)氧樹脂膠液，將由改性碳化硼陶瓷板組成的外層與過渡層固定。

8.如權(quán)利要求7所述的輕質(zhì)復(fù)合裝甲的制備方法，其特征在于，

所述步驟S3中，改性碳化硼陶瓷板的制備步驟包括：

按照重量份數(shù)將50-60份碳化硼纖維、1-2份氧化鈰、30-40份碳化硅、6-12份石墨烯混合后放入研磨機(jī)中研磨58-65min，然后壓制成型，并在真空下于1h內(nèi)由300℃逐步升溫到1550-1570℃，燒結(jié)0.5-1.5h后冷卻至室溫制得。

9.如權(quán)利要求8所述的輕質(zhì)復(fù)合裝甲的制備方法，其特征在于，

所述燒結(jié)時(shí)的真空度為10^-3-10^-4Pa。