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专利号: 2018110215332
申请人: 洛阳理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种制备陶瓷复合装甲的方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、预备一块SiC陶瓷板、两块UHMWPE纤维复合板、一块SiO2气凝胶毡和一个用于制备所述陶瓷复合装甲的模具,将模具水平放置并打开模具的盖板,在模具的内腔表面均匀涂抹脱模剂;

步骤二、将步骤一中的两块UHMWPE纤维复合板的其中一块水平放置在模具内腔的底部,在该块UHMWPE纤维复合板的上表面均匀铺撒一层中空陶瓷微球粉末,粉末层的厚度为

0.9-1.1mm;

步骤三、将步骤一中的SiO2气凝胶毡水平放置在步骤二铺撒的中空陶瓷微球粉末层上,用手压实,然后在SiO2气凝胶毡的上表面均匀铺撒一层中空陶瓷微球粉末,粉末层的厚度为0.9-1.1mm;

步骤四、将步骤一中的另一块UHMWPE纤维复合板水平放置在步骤三铺撒的中空陶瓷微球粉末层上,用手压实,然后在该块UHMWPE纤维复合板的上表面均匀铺撒一层中空陶瓷微球粉末,粉末层的厚度为0.9-1.1mm;

步骤五、将步骤一中的SiC陶瓷板水平放置在步骤四铺撒的中空陶瓷微球粉末层上,用手压实,再将模具的盖板盖上;

步骤六、将模具放置于真空干燥箱内,并向模具内输送环氧树脂,使环氧树脂充满模具的内腔,输送完毕后将模具的内腔密封;在向模具内输送环氧树脂之前,预先将环氧树脂搅拌均匀并加热到50-60℃,环氧树脂的粘度降低至500 mpa.s以下;向模具内输送环氧树脂然后将模具的内腔密封的方法为,将一段塑料软管的一端与模具上预先开设的通孔连接,然后将模具放置于真空干燥箱内,真空干燥箱的箱门打开,使塑料软管的另一端从真空干燥箱内伸出,通过塑料软管伸出真空干燥箱的一端向模具内输送环氧树脂,输送完毕后关闭真空干燥箱的箱门,然后封堵塑料软管位于真空干燥箱外的一端;封堵塑料软管位于真空干燥箱外的一端的方法为,将真空干燥箱外侧的塑料软管用夹子夹住,再将塑料软管从其被夹子夹住的部位远离真空干燥箱的一侧剪断;

步骤七、将真空干燥箱内的温度设置为140-160℃,保温2-3h,使模具内的环氧树脂固化交联;

步骤八、待模具自然冷却至室温后,将模具从真空干燥箱内取出,再使用脱模工装将陶瓷复合装甲从模具内取出,表面打磨清理,即得到陶瓷复合装甲。

2.根据权利要求1所述的一种制备陶瓷复合装甲的方法,其特征在于:定义所述的SiC陶瓷板的厚度为d,两块UHMWPE纤维复合板的厚度均为0.6-0.9d,SiO2气凝胶毡的厚度为1-

1.4d,制得的陶瓷复合装甲的厚度≤3.8d。

3.根据权利要求1所述的一种制备陶瓷复合装甲的方法,其特征在于:所述的UHMWPE纤维复合板在室温下的拉伸强度大于3500MPa,断裂伸长率大于180%。

4.根据权利要求1所述的一种制备陶瓷复合装甲的方法,其特征在于:所述的中空陶瓷微球的直径为1-180μm,密度为2.0-2.4g/cm3。

5.根据权利要求1所述的一种制备陶瓷复合装甲的方法,其特征在于:所述的环氧树脂由双酚A型环氧树脂主剂、酸酐型中高温固化剂、脂肪胺型低温固化剂和芳香胺型中温固化剂混合而成,环氧树脂在室温下的粘度小于800 mpa.s,环氧树脂在60℃时的粘度小于500 mpa.s。

6.根据权利要求1所述的一种制备陶瓷复合装甲的方法,其特征在于:步骤八中使用砂纸进行表面打磨清理。