[发明专利]一种Ti/B4 在审
| 申请号： | 202011537890.1 | 申请日： | 2020-12-23 |
| 公开（公告）号： | CN112590327A | 公开（公告）日： | 2021-04-02 |
| 发明（设计）人： | 吴超;张翠翠;崔恒;顾佳佳;徐云;孙世豪;张博雄 | 申请（专利权）人： | 南京工程学院 |
| 主分类号： | B32B15/20 | 分类号： | B32B15/20;B32B18/00;B32B3/10;B32B15/04;B32B33/00;B32B37/06;F41H5/04 |
| 代理公司： | 南京源古知识产权代理事务所(普通合伙) 32300 | 代理人： | 马晓辉 |
| 地址： | 211167 江苏省南京*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 ti base sub | ||
本发明涉及一种Ti/B4C陶瓷与铝金字塔结构层结合的层状装甲和金字塔结构层的制备方法。一种Ti/B4C陶瓷与铝金字塔结构层结合的层状装甲，保护层的外侧面为迎弹面，保护层的内侧面与背弹层的外侧面连接，保护层为多层结构，从迎弹面向内依次为铝合金板、Ti/B4C陶瓷板、金字塔复合结构层、Ti/B4C陶瓷板，各层之间放置有透明胶片，将各层进行叠层合片后，通过真空热压复合技术进行层合成整体。本发明提供的Ti/B4C陶瓷与铝金字塔结构层结合的层状装甲，层状金属/陶瓷复合材料中Ti和B4C层间在断裂中会导致裂纹偏转，且由于金属Ti的存在，使得层状复合材料拥有优异的断裂韧性；陶瓷棒填充金字塔型点阵金属结构使防弹装甲轻量化，且使防弹性能得到大幅度提高。
技术领域
本发明属于防弹技术领域，涉及一种Ti/B4C陶瓷与铝金字塔结构层结合的层状装甲和金字塔结构层的制备方法。
背景技术
现有层状陶瓷复合材料通常为具有较高断裂韧性的SiC/石墨层状复合材料。目前，对于轻质多孔夹层材料抗弹道侵彻能力的研究主要集中于蜂窝夹层结构。随着技术的进步与发展，对现有装甲的防护性能提出了更高的要求，而目前提升现有防弹装甲的抗弹性能，主要通过增加装甲的层数和厚度(即面密度)的方式，以提升装甲在遭受子弹侵彻过程中的破坏吸能效应，如防12.7口径穿燃弹的透明装甲面密度达200kg/m2，装甲的整体质量过重，虽然提升了武器装备的防护效能，但是过重的装甲防护不利于其作战的机动性和整体作战效能的提升。
发明内容
1、所要解决的技术问题：
提升装甲的抗弹性能主要通过增加装甲的层数和厚度，导致装甲的整体质量过重，不利于其作战的机动性和整体作战效能的提升。
2、技术方案：
为了解决以上问题，本发明提供了一种Ti/B4C陶瓷与铝金字塔结构层结合的层状装甲，包括保护层和单层背弹层，所述保护层的外侧面为迎弹面，所述保护层的内侧面与所述背弹层的外侧面连接，所述保护层为多层结构，从迎弹面向内依次为铝合金板、Ti/B4C陶瓷板、金字塔复合结构层、Ti/B4C陶瓷板，所述各层之间放置有透明胶片，将各层进行叠层合片后，通过真空热压复合技术进行层合成整体。
所述金子塔结构层包括多个单元，每个所述单元有四根杆元组成，每个所述杆元与四棱锥基底夹角为60°，所述金字塔结构层里填充陶瓷棒和碳纤维-环氧树脂复合材料。
所述每个杆元的厚度为2mm，宽度为2mm，长度为20mm。
所述陶瓷棒为Ti-B4C陶瓷，尺寸为∅6mm×150mm。
所述铝合金层为单层或多层。
所述多层铝合金的整体厚度为12～24mm，单层铝合金的厚度为6～8mm。
所述Ti/B4C陶瓷板是Ti和B4C堆叠而成，形成该Ti/B4C陶瓷与铝金字塔结构层结合的层状装甲的面板层与背板层。
所述Ti/B4C陶瓷板为Ti和B4C交错堆叠制得层状。
所述Ti和B4C以1:1比例交错交错堆叠，厚度为8～20mm。
所述以1：1比例交错堆叠制得层状Ti/B4C各层依次厚度分别为0.2mm的金属Ti薄片和0.4mm的B4C薄片
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