[发明专利]一种碳陶复合材料及其制造的防爆板

说明书

技术领域

本发明涉及新材料的制备领域，特别是涉及一种碳陶复合材料及其制造的防爆板。

背景技术

材料是工业之母，新产品的不断涌现，需要新材料不断更新提供补充，由于发明了精良装备才能生产出尖端的材料。在现有的人类工业体系中陶瓷材料的应用已迅猛推广，因陶瓷材料独有的耐高温、耐摩擦、耐冲击、比重轻、热胀冷缩系数小、坚硬等性能已在特殊工业产品领域广泛应用，尤其在航空航天领域已是不可或缺的特殊材料。陶瓷材料因制造工艺的特殊性决定其很难实现产品工业化和理想化，产品单件较难满足所设计的产品大尺寸的需要和性能要求。目前，主要困扰是设备放大及产品工业化；满足大规格产品需要的产品结构；产品制造所选用的材料比例等。

尤其是特殊装备护具材料，通常需要满足承受2000度左右的高温，还要满足经受一定的压力，现有的材料的强度很难达到该要求，可达到要求强度的材料大多为金属材料，质量太大，随身携带使用时十分不便，而且材料的制造成本较高，生产指标要求较高。

在世界形势动荡，安全十分严峻的今天，如何制造适合特殊工业及特殊行业需求的防爆炸材料等级的高强度、质量轻、耐高温的新的碳陶复合材料及其制造的防爆板，显得尤其重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种碳陶复合材料及其制造的防爆板，使其质量好、重量轻、抗拉伸、耐磨损，成本低。

为解决上述技术问题，本发明提供一种碳陶复合材料，包括重量比为20-45％的碳纤维和重量比为55-80％的陶瓷材料，其制造方法为，将碳纤维短切后与陶瓷材料按比例搅拌均匀，然后放入模具中，与模具一起放入压力容器中，然后加温至1750度后加压至500-1000公斤，保持30-60分钟后断电降温即可。

进一步的，所述的碳纤维的重量比为25-40％，所述的陶瓷材料的重量比为60-75％。

进一步的，所述的碳纤维的重量比为30％，所述的陶瓷材料的重量比为70％。

进一步的，所述的碳纤维的重量比为40％，所述的陶瓷材料的重量比为60％。

本发明还提供一种利用上述的碳陶复合材料制成的防爆板，其两端为橡胶层，中间为碳陶复合材料层，所述的橡胶层由芳纶纤维或聚乙烯纤维与橡胶复合而成。

进一步的，所述的橡胶层为泡沫状。

采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：

本发明的碳陶复合材料可耐温达2200多度，平方厘米耐压500公斤，具有用重型步枪10米内打不透的抗冲击力，物美价廉，材料来源易得，使用操作方便等优良的特性。

本发明的复合材料节能环保、使用寿命长、质量好，重量轻，十分适于制造的特殊工业及特殊行业需求的防爆炸材料，抗压、耐磨性好，热胀冷缩系数小，可满足各种耐冲击的服装、装甲车和系列护具产品的应用，是材料世界的娇娇者，也是用于防爆炸系列产品及防爆炸保护护具的最佳选材。

该碳陶复合材料可缓冲冲击力，碳陶复合材料制成的防爆板在较大的冲击力下可缓冲冲击力对身体的伤害，可在爆炸现场保护军警及需要保护人员的生命安全。

本复合材料质量好、重量轻，可制成衣服穿在身上，生产工艺简单，易批量工业化生产，安全可靠。

本发明可用于防爆炸服装、保护护具和装甲车及机枪、盾牌等武器和特殊装备生产领域。

具体实施方式

本发明提供一种碳陶复合材料，包括重量比为20-45％的碳纤维和重量比为55-80％的陶瓷材料，其制造方法为，将碳纤维短切后与陶瓷材料按比例搅拌均匀，然后放入模具中，与模具一起放入压力容器中，然后加温至1750度后加压至500～1000公斤，保持30～60分钟后断电降温即可。

实施例1

所述的碳纤维的重量比为25％，所述的陶瓷材料的重量比为75％。

实施例2

所述的碳纤维的重量比为30％，所述的陶瓷材料的重量比为70％。

实施例3

所述的碳纤维的重量比为40％，所述的陶瓷材料的重量比为60％。

本发明还提供一种用上述碳陶复合材料制造的防爆板，其两端为橡胶层，中间为碳陶复合材料层，所述的橡胶层由芳纶纤维或聚乙烯纤维与橡胶复合而成。

较优的，所述的橡胶层为泡沫状，有利于缓冲压力，避免对人体造成伤害。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。