一种轻质多层复合结构防弹装甲板及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114166069A(43)申请公布日2022.03.11(21)申请号202111376633.9(22)申请日2021.11.19(71)申请人北京航空航天大学地址100191北京市海淀区学院路37号(72)发明人郭伟曲冠达张宏强朱颖(74)专利代理机构北京慕达星云知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11465代理人崔自京(51)Int.Cl.F41H5/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种轻质多层复合结构防弹装甲板及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种轻质多层复合结构防弹装甲板，包括防弹面板、防弹背板和设置在两者之间的复合层；其中，所述织物复合层由缓冲层和金属蜂窝板层依次交替组成。本发明通过设置缓冲层和金属蜂窝板层与其它进行配合，在受到弹丸冲击时不仅具有良好的吸能减震效果，同时对其内部填充物产生约束，防止受到弹丸冲击后被分散导致弹孔周边遭到破坏，且所用的多种材料为轻质材料，可有效提高直升机或战车的机动性。CN114166069ACN114166069A权利要求书1/1页1.一种轻质多层复合结构防弹装甲板，其特征在于，包括防弹面板、防弹背板和设置在两者之间的复合层；其中，所述复合层由缓冲层和金属蜂窝板层依次交替组成。2.根据权利要求1所述的一种轻质多层复合结构防弹装甲板，其特征在于，所述金属蜂窝板层由金属蜂窝芯板和填充在金属蜂窝芯板孔的高弹性树脂基复合材料或者陶瓷片组成。3.根据权利要求2所述的一种轻质多层复合结构防弹装甲板，其特征在于，所述金属蜂窝芯板的材料为钛合金、铝合金和不锈钢材料中的任意一种，所述陶瓷片的材料为碳化硼陶瓷。4.根据权利要1所述的一种轻质多层复合结构防弹装甲板，其特征在于，所述缓冲层的材料为陶瓷板或金属合金板，厚度为0.5‑3mm。5.根据权利要4所述的一种轻质多层复合结构防弹装甲板，其特征在于，所述陶瓷板的材料为碳化硼、氧化铝、碳化硅和硼化钛陶瓷中的任意一种；所述金属合金板的材料为钛合金、铝合金和不锈钢材料中的任意一种。6.根据权利要1所述的一种轻质多层复合结构防弹装甲板，其特征在于，所述所述金属蜂窝板层至少为2层，所述防弹面板和所述防弹背板均与所述金属蜂窝板层连接。7.根据权利要1所述的一种轻质多层复合结构防弹装甲板，其特征在于，所述金属蜂窝板层的相邻两层排列时，平行排布或者错位半个蜂窝孔排布。8.根据权利要1所述的一种轻质多层复合结构防弹装甲板，其特征在于，所述金属蜂窝板层每层的厚度为0.3‑5mm；所述金属蜂窝芯板蜂窝的壁厚为50μm‑0.5mm，边长为5‑50mm。9.根据权利要1所述的一种轻质多层复合结构防弹装甲板，其特征在于，所述防弹面板的的材料为碳化硼陶瓷，厚度为1‑10mm；所述防弹背板的材料为钛合金，厚度为1‑5mm。10.一种轻质多层复合结构防弹装甲板的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)复合层的制备：在金属蜂窝芯板内部填充高弹性树脂基复合材料或者陶瓷片后，将缓冲层的一侧和所述金属蜂窝芯板的一侧进行胶接，然后将所述缓冲层的另一侧与另一填充好的所述金属蜂窝芯板继续进行胶接，重复上述步骤，即得复合层；(2)将防弹面板、所述复合层和防弹背板依次进行胶接，即得一种轻质多层复合结构防弹装甲板。2CN114166069A说明书1/4页一种轻质多层复合结构防弹装甲板及其制备方法技术领域[0001]本发明属于防弹技术领域，具体涉及一种轻质多层复合结构防弹装甲板及其制备方法。背景技术[0002]随着现代化武器的不断增强，军用直升机或战车在战场上的生存能力受到极为严峻的挑战，故对其装甲防护提出了更高要求。以轻量化、模块化和高防护为基础，可制造为目标，设计一种军用复合装甲势在必行。金属蜂窝结构复合材料具有更高的刚度和强度，在内部填充树脂基防弹材料或陶瓷片，可作为支撑面板材料的载体，兼具轻量化，具有良好的应用潜质。由于陶瓷较高的硬度和固有的强度，可引起界面破坏响应，显著降低弹丸的穿甲能力。新一代陶瓷/复合装甲材料发展迅速，主要作为复合装甲的面板，朝着低成本、高性能的方向发展。同时，金属板的高强度和高延展性也使其具有优异的防护性能。[0003]目前，大多复合装甲整体过重，直接影响战场上直升机或战车的机动性，导致其容易受到弹丸打击。同时，现有的复合装甲设计复杂，多层间难以有效匹配结合，使用寿命受到限制。此外，在受到弹丸打击时，防弹面板一旦损坏，其余部分的防弹性能有限，受到弹侵彻时很难进行有效吸能，难以抵挡多发弹丸的连续打击。[0004]为此，能够提供一种兼具高效防护、制备过程简单和优良作战性能的轻质多层复合结构防弹装甲板及其制备方法是本领域技术人员亟需解决的问题。发明内容[0005]