1.一種輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合防彈板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)稱取密度為2.73g/cm3的Al-11Si合金粉末和氫化鈦粉末混合攪拌8-20h,制得混合粉末;稱取兩等份密度為2.73g/cm3的3003Al合金粉末;稱取粒度為200目的氮化硅粉末;
(2)將氮化硅粉末和氧化鋁粉末、氧化鎂粉末混合后加入無水乙醇,然后在400-800r/min的條件下攪拌20-30h,然后干燥、粉碎、過篩,得到氮化硅/氧化鋁/氧化鎂混合粉末;
(3)組裝內(nèi)腔尺寸為55mm×200mm×150mm的模具,并在模具中裝入氮化硅/氧化鋁/氧化鎂混合粉末,并將裝有粉末的模具置于熱壓機(jī)中熱壓,然后除去模具,得到預(yù)制件,然后將該預(yù)制件置于加熱爐中,首先以10-15℃/min的升溫速率升溫至900-1000℃,保溫10-30min,然后以2-4℃/min的升溫速率升溫至1780-1950℃,保溫30-50min,繼續(xù)以2℃/min的降溫速率降溫至1300-1500℃,保溫1-2h,最后隨爐冷卻,制得氮化硅層材料;
(4)在內(nèi)腔尺寸為55mm×200mm×150mm的模具中依次裝填合金粉末、混合粉末、合金粉末,每裝入一種粉末使用鋼壓頭將粉末預(yù)壓后再裝入下一種粉末;然后將裝有粉末的模具置于熱壓機(jī)中熱壓處理,熱壓后除去模具,得到夾芯板預(yù)制件;
(5)將夾芯板預(yù)制件放入加熱好的加熱爐中加熱發(fā)泡,得到泡沫鋁夾芯板;
(6)將上述制得的氮化硅層材料與泡沫鋁夾芯板,采用環(huán)氧樹脂膠黏劑粘結(jié),制得輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合防彈板。
2.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合防彈板的制備方法,其特征在于:步驟(1)中,所述Al-11Si合金粉末、氫化鈦粉末、每份3003Al合金粉末的質(zhì)量比為(190-200):1:(128-130)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合防彈板的制備方法,其特征在于:步驟(2)中,氮化硅粉末、氧化鋁粉末、氧化鎂粉末的質(zhì)量比為(0.1-0.5):1:1。
4.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合防彈板的制備方法,其特征在于:步驟(3)中,所述熱壓溫度為500-600℃,熱壓壓力為10-40MPa,熱壓時(shí)間為50-100min。
5.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合防彈板的制備方法,其特征在于:步驟(5)中,所述熱壓溫度為300-500℃,熱壓壓力為50-80MPa,熱壓時(shí)間為30-120min。
6.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合防彈板的制備方法,其特征在于:步驟(5)中,所述發(fā)泡溫度為645-700℃,發(fā)泡時(shí)間為9-15min。
7.如權(quán)利要求1所述的一種輕質(zhì)高強(qiáng)復(fù)合防彈板的制備方法,其特征在于:氮化硅層材料的厚度為3-6mm,泡沫鋁夾芯板的厚度為6-10mm。