一種起伏型被動(dòng)防彈裝甲材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種起伏型被動(dòng)防彈裝甲材料，其特征在于由三層結(jié)構(gòu)組成，分別是由纖維復(fù)合材料、聚乙烯薄膜材料組成的柔性表面層、剛玉、碳化硅、碳化硼陶瓷柱組成的運(yùn)動(dòng)抵抗層、壓電陶瓷石英晶片、鎳電極壓電陶瓷晶片組成的動(dòng)力層，各層之間通過粘結(jié)劑牢固粘接，面密度為40～120kg/m2。陶瓷柱為一端面凸起的陶瓷柱，柱形直徑為15～24mm，總高度為10～25mm，凸起弧面半徑為陶瓷柱總高度的2/3。運(yùn)動(dòng)抵抗層的陶瓷元件有序排列，除上表面被表面層的材料依次覆蓋外，還與動(dòng)力層的壓電晶片實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的粘結(jié)外，并且下表面能夠與壓電晶片實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。壓電晶片上表面鍍銀電極下表面用金屬層引出電極，金屬層厚度為0.08～0.15mm，陶瓷片和金屬層之間用膠黏劑粘結(jié)。
【專利說明】一種起伏型被動(dòng)防彈裝甲材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種起伏型被動(dòng)防彈裝甲材料，尤其是涉及一種能夠使彈丸發(fā)生明顯偏航的防彈結(jié)構(gòu)裝甲材料，可用于諸如運(yùn)輸車輛、坦克、飛機(jī)等戰(zhàn)斗裝備用的防護(hù)裝甲。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的發(fā)展，戰(zhàn)斗裝備在未來作戰(zhàn)中將會(huì)遭受更加致命的攻擊，對(duì)防護(hù)技術(shù)會(huì)提出更新、更高的要求。而采用被動(dòng)裝甲，如均質(zhì)裝甲、復(fù)合裝甲、反應(yīng)裝甲等組成的組合裝甲或模塊化裝甲，力求做到不被擊穿。為提高防彈板的防護(hù)性能，特別是抗槍彈的貫穿、炸彈的爆炸及破片殺傷等破壞效應(yīng)，提高防護(hù)系數(shù)，選擇能夠使子彈偏航的被動(dòng)裝甲，則可以大大降低子彈的穿甲動(dòng)能。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?00920004650.8的專利公開了一種模塊披掛式球形被動(dòng)防御裝甲，由預(yù)置半球凹形底托、球體、蓋板組裝而成的單元模塊構(gòu)成，并將此單元模塊進(jìn)行矩陣排列，披掛于被保護(hù)對(duì)象的外部，利用球體在遭受外力打擊時(shí)產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)從而使來襲彈改變攻擊彈道，實(shí)現(xiàn)被動(dòng)防御裝甲性能。但是，此單元模塊存在防護(hù)盲區(qū)，若子彈撞擊在非球體接觸面上，則無法避免遭受打擊。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?01010120575.9的專利公開一種柔性防護(hù)裝甲，其特征是在殼體內(nèi)填充有濃稠粘性液體，在濃稠粘性液體中放置阻擋網(wǎng)，在濃稠粘性液體的中后部放置有高強(qiáng)度合金板。通過包裹、粘住、纏繞和阻擋的方式達(dá)到保護(hù)的目的，可用于制作厚度較厚的防護(hù)盾牌和防彈裝甲。但是，此發(fā)明所采用的濃稠粘性液體包裹粘住作用對(duì)于高速子彈的效果十分微弱，而阻擋網(wǎng)和強(qiáng)力繩的纏繞緩沖作用也有限，最終對(duì)于分解和吸收彈頭的貫穿能力僅停留在低速子彈撞擊情況。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01120517203.X的專利公開了一種附加轉(zhuǎn)向的反應(yīng)裝甲，其特征在于單元結(jié)構(gòu)為一鋼板盒，內(nèi)置一凹形底，里面裝有引信和炸藥。通過在反應(yīng)裝甲上增加轉(zhuǎn)向功能，實(shí)現(xiàn)將有限的爆炸能力定向傳達(dá)侵徹子彈的目的。其內(nèi)置高速炸藥速度極快，但是無法抵抗子彈的二次侵徹。
[0006]因此，本發(fā)明提出了一種起伏型被動(dòng)防彈裝甲材料，根據(jù)輸入的程序，起伏裝甲可根據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)情況進(jìn)行振幅、速度、頻率調(diào)整，變換起伏姿態(tài)，以最大限度使來襲彈丸偏航，保護(hù)目標(biāo)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述問題，本發(fā)明公開一種起伏型被動(dòng)防彈裝甲材料，其特征在于由三層結(jié)構(gòu)組成，分別是柔性表面層、運(yùn)動(dòng)抵抗層、動(dòng)力層，各層之間通過粘結(jié)劑牢固粘接，面密度為40?120kg/m2。本發(fā)明所述的被動(dòng)防彈裝甲材料，柔性表面層10的材質(zhì)為纖維復(fù)合材料、聚乙烯薄膜材料，厚度為0.2?Imm ;運(yùn)動(dòng)抵抗層20的材質(zhì)為剛玉、碳化硅、碳化硼陶瓷柱，厚度為8?20mm ;陶瓷柱30為一端面凸起的陶瓷柱，柱形直徑為15?24mm，總高度為10?25mm，凸起弧面半徑為陶瓷柱總高度的2/3 ;動(dòng)力層40的材質(zhì)為壓電陶瓷石英晶片、鎳電極壓電陶瓷晶片，厚度為I?5mm。運(yùn)動(dòng)抵抗層20的陶瓷元件有序排列，除上表面被表面層10的材料依次覆蓋外，還與動(dòng)力層40的壓電晶片實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的粘結(jié)。壓電晶片上表面鍍銀電極下表面用金屬層引出電極，金屬層厚度為0.08?0.15mm,陶瓷片和金屬層之間用膠黏劑粘結(jié)。外接電源采用專用的壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電源。
[0008]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于:(I)作為最先與彈丸接觸的受彈面，表面層材料具有接收粉碎陶瓷的優(yōu)勢(shì)，起到防崩落的目的；(2)運(yùn)動(dòng)抵抗層可以實(shí)現(xiàn)自主式的波浪形起伏，容易造成彈丸的偏航，改變彈道方向，大大降低彈丸的侵徹能力；(3)動(dòng)力層利用其固有的伸縮功能優(yōu)勢(shì)，提供陶瓷元件上下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)起伏的振動(dòng)；(4)設(shè)計(jì)巧妙靈活，充分利用和發(fā)揮材料特性優(yōu)勢(shì)，利用偏航消耗彈丸動(dòng)能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1 一種起伏型被動(dòng)防彈裝甲材料示意圖。
[0010]圖2運(yùn)動(dòng)抵抗層排列分布示意圖。
[0011]圖中10為柔性表面層，20為運(yùn)動(dòng)抵抗層，30為陶瓷柱元件，40為動(dòng)力層，50
為金屬層電極。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定。
[0013]實(shí)施例1
[0014]柔性表面層I為0.8mm厚碳纖維復(fù)合材料，運(yùn)動(dòng)抵抗層2為高15mm的碳化硼陶瓷柱，柱狀直徑為18mm,上端面凸起弧面半徑為12mm,下端面平行;動(dòng)力層3為2mm厚壓電陶瓷石英晶片，圓片直徑為18_;壓電晶片上表面鍍銀電極下表面用金屬層引出電極，金屬層厚度為0.1_，陶瓷片和金屬層之間用膠黏劑粘結(jié)；外接電源采用專用的壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電源。復(fù)合后的起伏型被動(dòng)防護(hù)裝甲板面密度為43?50kg/m2，整板厚度為18?20mm，整板為正方形平板，長(zhǎng)寬均為150mm。
[0015]實(shí)施例2
[0016]柔性表面層I為0.8mm厚超高分子量聚乙烯纖維材料，運(yùn)動(dòng)抵抗層2為高15mm的剛玉陶瓷柱，柱狀直徑為18mm，上端面凸起弧面半徑為12mm，下端面平行；動(dòng)力層3為3mm厚壓電陶瓷石英晶片，圓片直徑為18_;壓電晶片上表面鍍銀電極下表面用金屬層引出電極，金屬層厚度為0.12mm，陶瓷片和金屬層之間用膠黏劑粘結(jié)；外接電源采用專用的壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電源。復(fù)合后的起伏型被動(dòng)防護(hù)裝甲板面密度為58?65kg/m2，整板厚度為19?21mm,整板為正方形平板,長(zhǎng)寬均為150mm。
[0017]最后應(yīng)說明的是，以上上述僅為本發(fā)明的幾個(gè)【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡在本發(fā)明構(gòu)思的精神和原則之內(nèi)，所做的利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)的范圍的行為。
【權(quán)利要求】
1.一種起伏型被動(dòng)防彈裝甲材料，其特征在于由三層結(jié)構(gòu)組成，分別是柔性表面層、運(yùn)動(dòng)抵抗層、動(dòng)力層，各層之間通過粘結(jié)劑牢固粘接，面密度為40?120kg/m2。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝甲材料，其特征在于所述的柔性表面層的材質(zhì)為纖維復(fù)合材料、聚乙烯薄膜材料組成，厚度為0.2?1mm。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝甲材料，其特征在于所述的運(yùn)動(dòng)抵抗層的材質(zhì)為剛玉、碳化硅、碳化硼陶瓷柱。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝甲材料，其特征在于所述的運(yùn)動(dòng)抵抗層的厚度為8?20mmo
5.依據(jù)權(quán)利要求3所述的裝甲材料，其特征在于所述的陶瓷柱為一端面凸起的陶瓷柱，柱形直徑為15?24mm，總高度為10?25mm，凸起弧面半徑為陶瓷柱總高度的2/3。
6.依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝甲材料，其特征在于所述的動(dòng)力層的材質(zhì)為壓電陶瓷石英晶片、鎳電極壓電陶瓷晶片。
7.依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝甲材料，其特征在于所述的動(dòng)力層壓電晶片的厚度為I?5mm ο
8.依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝甲材料，其特征在于所述的壓電晶片上表面鍍銀電極下表面用金屬層引出電極，金屬層厚度為0.08?0.15mm,陶瓷片和金屬層之間用膠黏劑粘結(jié)。
9.依據(jù)權(quán)利要求1所述的裝甲材料，其特征在于所述的外接電源采用專用的壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電源。
【文檔編號(hào)】B32B33/00GK104266548SQ201410389653
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月8日
【發(fā)明者】陳照峰, 劉偉蘭 申請(qǐng)人:太倉(cāng)派歐技術(shù)咨詢服務(wù)有限公司