本發(fā)明屬于抗爆炸防護(hù)領(lǐng)域，具體涉及隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲及其制造方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代條件下，無論是軍事裝備和軍事人員還是民用設(shè)施和普通居民，面對(duì)的爆炸安全防護(hù)問題越來越突出。在抗爆防護(hù)實(shí)際應(yīng)用中，典型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量過于沉重、構(gòu)造周期長(zhǎng)，且不適用于車輛、飛行器等機(jī)動(dòng)裝備。

傳統(tǒng)的裝甲鋼則使用過厚過重，通常會(huì)犧牲車輛等的有效載荷和敏捷性，而且會(huì)增加動(dòng)力裝置的故障率。復(fù)合裝甲具有較好的抗彈性能，其抗子彈穿透、抗破甲彈以及防破片與崩落物的性能往往優(yōu)于單一材料組成的裝甲結(jié)構(gòu)。

然而，現(xiàn)有的雙硬度鋼/鋁復(fù)合裝甲、裝甲鋼/陶瓷復(fù)合裝甲和金屬封裝陶瓷復(fù)合裝甲等已經(jīng)無法滿足車輛輕量化發(fā)展的趨勢(shì)?，F(xiàn)有陶瓷復(fù)合裝甲單純“硬碰硬”的設(shè)計(jì)思想，使其基本不具有抗重復(fù)打擊能力。另一方面，輕型車輛在面對(duì)近距爆炸時(shí)，對(duì)其產(chǎn)生重大破壞的往往不是破片，而是高強(qiáng)度爆炸沖擊波。一般子彈和破片對(duì)裝備產(chǎn)生的只是點(diǎn)傷害，而爆炸沖擊波對(duì)裝備產(chǎn)生的是大面積撕裂或折斷。遺憾的是，目前現(xiàn)有復(fù)合裝甲(也包括裝甲鋼、鋁合金裝甲和鈦合金裝甲等)只注重了對(duì)抗彈抗破片打擊的設(shè)計(jì)，對(duì)爆炸沖擊波防護(hù)的考慮卻較少。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有復(fù)合裝甲存在的無法滿足車輛輕量化、抗重復(fù)打擊能力差、爆破沖擊波防護(hù)性能不佳等問題，本發(fā)明提供隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲及其制造方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲，包括彈性極限強(qiáng)度大于420mpa、斷裂伸長(zhǎng)率大于25%的高彈性鋼板，所述高彈性鋼板具有相對(duì)的第一表面和第二表面，所述第一表面設(shè)有第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)，所述第二表面設(shè)有第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)；

還包括自所述第一表面向外依次疊設(shè)的第一泡沫鋁、第一金屬板及背板；

還包括自所述第二表面向外依次疊設(shè)的第二泡沫鋁、第二金屬板及前板。

相應(yīng)地，本發(fā)明所述的隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲的制造方法，至少包括如下步驟：

(1)對(duì)所述高彈性鋼板的第一表面及第二表面進(jìn)行清潔處理，并在所述第一表面進(jìn)行第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)的固定處理，在所述第二表面進(jìn)行第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)的固定處理；

(2)將泡沫鋁的原料充分混合后置于模具內(nèi)，進(jìn)行冷壓成型，得到壓制坯，將所述壓制坯分別置于固定有結(jié)構(gòu)網(wǎng)的第一表面、第二表面，依次進(jìn)行冷壓、熱壓處理，并經(jīng)冷卻處理得到第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁結(jié)構(gòu)的預(yù)制體；

(3)將所述預(yù)制體按照第一可發(fā)泡鋁朝上的方式放入電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第一次發(fā)泡處理，得到第一泡沫鋁；然后將經(jīng)過第一次發(fā)泡的所述預(yù)制體置于用于支撐并限定所述預(yù)制體的凹槽上，所述第一泡沫鋁置于所述凹槽內(nèi)，所述第二可發(fā)泡鋁裸露，將所述預(yù)制體與所述凹槽一起置于電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第二次發(fā)泡處理，使得第二可發(fā)泡鋁部分熔融，經(jīng)冷卻得到第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)；

(4)在所述第一泡沫鋁表面進(jìn)行第一金屬板的連接處理，在所述第二泡沫鋁表面進(jìn)行第二金屬板的連接處理；

(5)在所述第一金屬板表面進(jìn)行背板的連接處理，在所述第二金屬表面進(jìn)行前板的連接處理。

相對(duì)于傳統(tǒng)裝甲鋼，在同等抗彈能力下，本發(fā)明的隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲重量約減輕21%-30%；相對(duì)于現(xiàn)有陶瓷復(fù)合裝甲，在同等抗彈能力下，重量約減輕9%-17%，滿足車輛輕量化的要求；并且，本發(fā)明提供的隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲具有較強(qiáng)的抗重復(fù)打擊能力、抗彈防破片能力，較強(qiáng)的爆破沖擊波防護(hù)性能。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲的制造方法，工藝簡(jiǎn)單，加工方便，安全環(huán)保。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲圖1中a處的局部放大圖；

圖中：1、高彈性鋼板；2、第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)；3、第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)；4、第一泡沫鋁；5、第二泡沫鋁；6、第一金屬板；7、第二金屬板；8、背板；9、前板；11、第一表面；12、第二表面。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1、2所示，本發(fā)明隔層夾芯型輕質(zhì)泡沫鋁復(fù)合裝甲，包括彈性極限強(qiáng)度大于420mpa、斷裂伸長(zhǎng)率大于25%的高彈性鋼板1，所述高彈性鋼板1具有相對(duì)的第一表面11和第二表面12；

所述第一表面11設(shè)有第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)2，所述第二表面12設(shè)有第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)3；還包括所述第一表面11向外依次疊設(shè)的第一泡沫鋁4、第一金屬板6及背板8；還包括所述第二表面12向外依次疊設(shè)的第二泡沫鋁5、第二金屬板7及前板9.

具體地，采用彈性極限強(qiáng)度大于420mpa、斷裂伸長(zhǎng)率大于25%的高彈性鋼板1，能夠更好的承受由外部傳遞而來的沖擊力，提高整體結(jié)構(gòu)的抗沖擊能力。

優(yōu)選地，所述高彈性鋼板1的厚度為0.1cm~0.5cm。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述高彈性鋼板1的厚度為0.2cm~0.3cm。

在一實(shí)施例中，高彈性鋼板1可以是3j33合金鋼或gh4169合金鋼，但不限于這兩種。

第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)2和第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)3在隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲中，能夠使得高彈性鋼板1分別與第一泡沫鋁4、第二泡沫鋁5通過冶金結(jié)合方式進(jìn)行連接時(shí)，連接得更加牢固。

優(yōu)選地，第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)2為片狀鐵絲網(wǎng)或鐵鋁纖維氈。其具體是采用氣體保護(hù)電弧焊將片狀鐵絲網(wǎng)或鐵鋁纖維氈(鐵絲網(wǎng)或鐵鋁纖維氈面積稍微小于高彈性鋼板1的面積)與高彈性鋼板1焊接在一起。片狀鐵絲網(wǎng)和鐵鋁纖維氈的選用，根據(jù)生產(chǎn)具體的要求而定。焊接材料可以選用國(guó)產(chǎn)ghs-70強(qiáng)韌性焊絲，但是不限于這種焊接材料。焊接前對(duì)工件在125~135℃環(huán)境下預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間隨工藝而定。焊接過程中，要保證結(jié)合處有一定熔深。

優(yōu)選地，第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)3為片狀鐵絲網(wǎng)或鐵鋁纖維氈。其具體是采用氣體保護(hù)電弧焊將片狀鐵絲網(wǎng)或鐵鋁纖維氈(鐵絲網(wǎng)或鐵鋁纖維氈面積稍微小于高彈性鋼板1的面積)與高彈性鋼板1焊接在一起。片狀鐵絲網(wǎng)和鐵鋁纖維氈的選用，根據(jù)生產(chǎn)具體的要求而定。焊接材料可以選用國(guó)產(chǎn)ghs-70強(qiáng)韌性焊絲，但是不限于這種焊接材料。焊接前對(duì)工件在125~135℃環(huán)境下預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間隨工藝而定。焊接過程中，要保證結(jié)合處有一定熔深。

本發(fā)明在高彈性鋼板1第一表面11上通過冶金結(jié)合的方式疊設(shè)的第一泡沫鋁4，具有抗腐蝕性強(qiáng)，使用溫度寬的特點(diǎn)，具有較高的比強(qiáng)度、比模量和屈服應(yīng)力，其應(yīng)力應(yīng)變曲線顯示出很寬的屈服平臺(tái)具有優(yōu)異的能量吸收特性，用于隔層夾芯型輕質(zhì)泡沫鋁復(fù)合裝甲具有良好的抗彈和抗爆炸沖擊波沖擊能力。

優(yōu)選地，第一泡沫鋁4可以是閉孔泡沫鋁或開孔泡沫鋁；厚度為1cm~3cm。

進(jìn)一步優(yōu)選地，第一泡沫鋁4的厚度為1cm~1.5cm，在滿足車輛輕量化的同時(shí)，保證第一泡沫鋁4有足夠的變形量來削弱爆炸沖擊波沖擊力。

進(jìn)一步優(yōu)選閉孔泡沫鋁，所述閉孔泡沫鋁的密度為0.7g/cm³~1g/cm³，因?yàn)殚]孔泡沫鋁的抗侵徹性能優(yōu)于開孔泡沫鋁的抗侵徹性能，且密度為0.7g/cm³~1g/cm³的閉孔泡沫鋁的抗侵徹性能最優(yōu)，可以提供更好的抗彈和抗爆炸沖擊波沖擊性能。

更為優(yōu)選地，所述閉孔泡沫鋁的密度為0.8g/cm³~0.9g/cm³，具有更好的抗爆炸沖擊波沖擊能力，在受到?jīng)_擊時(shí)該類閉孔泡沫鋁不會(huì)碎裂可承受較大變形。

本發(fā)明在高彈性鋼板1第二表面12上通過冶金結(jié)合的方式疊設(shè)的第二泡沫鋁5，具有抗腐蝕性強(qiáng)，使用溫度寬的特點(diǎn)，具有較高的比強(qiáng)度、比模量和屈服應(yīng)力，其應(yīng)力應(yīng)變曲線顯示出很寬的屈服平臺(tái)具有優(yōu)異的能量吸收特性，用于隔層夾芯型輕質(zhì)泡沫鋁復(fù)合裝甲具有良好的抗彈和抗爆炸沖擊波沖擊能力。

優(yōu)選地，第二泡沫鋁5可以是閉孔泡沫鋁或開孔泡沫鋁；厚度為1cm~3cm。

進(jìn)一步優(yōu)選地，第二泡沫鋁5的厚度為1cm~1.5cm，在滿足車輛輕量化的同時(shí)，保證第二泡沫鋁5有足夠的變形量來削弱爆炸沖擊波沖擊力。

進(jìn)一步優(yōu)選閉孔泡沫鋁，所述閉孔泡沫鋁的密度為0.7g/cm³~1g/cm³，因?yàn)殚]孔泡沫鋁的抗侵徹性能優(yōu)于開孔泡沫鋁的抗侵徹性能，且密度為0.7g/cm³~1g/cm³的閉孔泡沫鋁的抗侵徹性能最優(yōu)，可以提供更好的抗彈和抗爆炸沖擊波沖擊性能。

更為優(yōu)選地，所述閉孔泡沫鋁的密度為0.8g/cm³~0.9g/cm³，具有更好的抗爆炸沖擊波沖擊能力，在受到?jīng)_擊時(shí)該類閉孔泡沫鋁不會(huì)碎裂可承受較大變形。

第一金屬板6在隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲中，可以克服單純的第一泡沫鋁4材料抗射彈侵徹的能力較差的缺點(diǎn)。

優(yōu)選地，第一金屬板6可以是純鋁板、鋁合金板、鎂鋁合金板、鎂鋰合金板、低碳鋼板、均質(zhì)裝甲鋼板、合金鋼板、純鈦板和鈦合金板等。

根據(jù)與泡沫鋁的連接難易和連接強(qiáng)度，進(jìn)一步優(yōu)選鋁板或鋼板。

優(yōu)選地，第一金屬板6的厚度為0.3cm~3cm。

優(yōu)選地，第一金屬板6與第一泡沫鋁4通過膠接或可拆卸螺栓進(jìn)行連接。

采用膠接時(shí)，選用lord320/322雙組份環(huán)氧膠，雙組份膠按體積比1:1充分混合，均勻涂覆在預(yù)粘接表面，90℃固化2小時(shí)；或選用fm94膠，均勻涂覆在預(yù)粘接表面，110℃，固化大于2小時(shí)。

采用可拆卸螺栓連接時(shí)，在第一金屬板6的周邊及第一泡沫鋁4的相應(yīng)位置開有螺紋孔，通過螺栓進(jìn)行連接。

第二金屬板7在隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲中，可以克服單純的第二泡沫鋁5材料抗射彈侵徹的能力較差的缺點(diǎn)。

優(yōu)選地，第二金屬板7可以是純鋁板、鋁合金板、鎂鋁合金板、鎂鋰合金板、低碳鋼板、均質(zhì)裝甲鋼板、合金鋼板、純鈦板和鈦合金板等。

根據(jù)與泡沫鋁的連接難易和連接強(qiáng)度，進(jìn)一步優(yōu)選鋁板或鋼板。

優(yōu)選地，第二金屬板7的厚度為0.3cm~3cm。

優(yōu)選地，第二金屬板7與第二泡沫鋁5通過膠接或可拆卸螺栓進(jìn)行連接。

采用膠接時(shí)，選用lord320/322雙組份環(huán)氧膠，雙組份膠按體積比1:1充分混合，均勻涂覆在預(yù)粘接表面，90℃固化2小時(shí)；或選用fm94膠，均勻涂覆在預(yù)粘接表面，110℃，固化時(shí)間大于2小時(shí)。

采用可拆卸螺栓連接時(shí)，在第一金屬板7的周邊及第一泡沫鋁5的相應(yīng)位置開有螺紋孔，通過螺栓進(jìn)行連接。

通過增加第一金屬板6、第二金屬板7提高隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲整體結(jié)構(gòu)的抗爆炸沖擊波和防彈防破片能力。

背板8在隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲中，起到進(jìn)一步阻擋穿入裝甲中的彈片或爆炸碎片的作用。

優(yōu)選地，背板8為鋼板、鋁合金板、玻璃纖維復(fù)合材料板和碳纖維復(fù)合材料板中的任一種。

進(jìn)一步優(yōu)選地，背板8的厚度為0.3cm~5cm，在滿足車輛輕量化要求的同時(shí)，保證可以起到進(jìn)一步阻擋穿入裝甲中的彈片或爆炸碎片的作用。

優(yōu)選地，背板8與第一金屬板6通過膠接或焊接或可拆卸螺栓進(jìn)行連接。

前板9在在隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲中，直接阻擋彈片或爆炸碎片。

優(yōu)選地，前板9為陶瓷板，優(yōu)選氧化鋁陶瓷、氧化鈹陶瓷、碳化硼陶瓷、碳化硅陶瓷、b4c/sic陶瓷、氮化硅陶瓷、二硼化鈦陶瓷、玻璃陶瓷、硅陶瓷中的任一種。陶瓷板與第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合在一起，可以得到一種機(jī)械運(yùn)動(dòng)緩沖結(jié)構(gòu)。當(dāng)彈丸與陶瓷板初始撞擊時(shí)，由于力的傳導(dǎo)首先使泡沫鋁芯變形，消耗彈丸沖擊力，同時(shí)又利用陶瓷的高硬度高抗壓能力保證整體結(jié)構(gòu)不損傷，這樣就賦予整體結(jié)構(gòu)具有抗重復(fù)打擊能力。

進(jìn)一步優(yōu)選地，前板9的厚度為0.3cm~5cm，在滿足車輛輕量化要求的同時(shí)，保證前板9可以起到直接阻擋彈片或爆炸碎片的作用。

優(yōu)選地，前板9與第二金屬板7通過膠接或可拆卸螺栓進(jìn)行連接。

本發(fā)明所提供的隔層夾芯型輕質(zhì)泡沫鋁復(fù)合裝甲既具有良好的抗彈防破片能力，又具有優(yōu)異的抗爆炸沖擊波沖擊能力，滿足了實(shí)際爆炸環(huán)境下同時(shí)防破片和防爆炸沖擊波的需要，尤其是在近距爆炸威脅下，可有效地保障人員和裝備的安全；具有雙泡沫鋁芯的第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)是一種新型的抗爆抗高速?zèng)_擊結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)特點(diǎn)是通過增大各結(jié)構(gòu)單元的變形量將沖擊能量盡量地消耗在高彈性鋼板1周圍，提高整體結(jié)構(gòu)的抗沖擊能力；將陶瓷板與第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)復(fù)合在一起，可以得到一種機(jī)械運(yùn)動(dòng)緩沖結(jié)構(gòu)，當(dāng)彈丸與陶瓷板初始撞擊時(shí)，由于力的傳導(dǎo)首先使泡沫鋁變形，消耗彈丸沖擊力，而同時(shí)又利用陶瓷的高硬度高抗壓能力保證整體結(jié)構(gòu)不損傷。這樣就賦予整體結(jié)構(gòu)具有抗重復(fù)打擊能力。

本發(fā)明在提供該隔層夾芯型輕質(zhì)泡沫鋁復(fù)合裝甲的前提下，還進(jìn)一步提供了該隔層夾芯型輕質(zhì)泡沫鋁復(fù)合裝甲的制造方法。

在一實(shí)施例中，該制造方法至少包括以下步驟：

(1)對(duì)所述高彈性鋼板的第一表面及第二表面進(jìn)行清潔處理，并在所述第一表面進(jìn)行第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)的固定處理，在所述第二表面進(jìn)行第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)的固定處理；

(2)將泡沫鋁的原料充分混合后置于模具內(nèi)，進(jìn)行冷壓成型，得到壓制坯，將所述壓制坯分別置于固定有結(jié)構(gòu)網(wǎng)的第一表面、第二表面，依次進(jìn)行冷壓、熱壓處理，并經(jīng)冷卻處理得到第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁結(jié)構(gòu)的預(yù)制體；

(3)將所述預(yù)制體按照第一可發(fā)泡鋁朝上的方式放入電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第一次發(fā)泡處理，得到第一泡沫鋁；然后將經(jīng)過第一次發(fā)泡的所述預(yù)制體置于用于支撐并限定所述預(yù)制體的凹槽上，所述第一泡沫鋁置于所述凹槽內(nèi)，所述第二可發(fā)泡鋁裸露，將所述預(yù)制體與所述凹槽一起置于電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第二次發(fā)泡處理，使得第二可發(fā)泡鋁部分熔融，經(jīng)冷卻得到第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)；

(4)在所述第一泡沫鋁表面進(jìn)行第一金屬板的連接處理，在所述第二泡沫鋁表面進(jìn)行第二金屬板的連接處理；

(5)在所述第一金屬板表面進(jìn)行背板的連接處理，在所述第二金屬表面進(jìn)行前板的連接處理。

下面對(duì)上述制造方法做進(jìn)一步的解釋說明：

優(yōu)選地，對(duì)所述高彈性鋼板1的第一表面11及第二表面12的清潔處理，采用鋼材料打磨摩擦機(jī)對(duì)高彈性鋼板1進(jìn)行雙面打磨，磨石材料為棕剛玉和鋯剛玉的混合物，磨石粒度為16#，打磨轉(zhuǎn)速取2000~3000r/min，打磨壓力選擇1000~1500n；采用間隔打磨的方式進(jìn)行打磨，即將打磨分為5個(gè)周期，每個(gè)周期打磨4次，每次打磨時(shí)間為10s；將打磨后的高彈性鋼板1用丙酮清洗，洗凈后的高彈性鋼板1烘干備用。

優(yōu)選地，第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)3、第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)4的固定處理，采用氣體保護(hù)電弧焊將第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)3、第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)4(第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)3、第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)4的面積均稍小于高彈性鋼板1的面積)分別與高彈性鋼板1的第一表面11、第二表面12焊接在一起；焊接材料選用國(guó)產(chǎn)ghs-70強(qiáng)韌性焊絲，焊接前對(duì)工件在130℃環(huán)境下預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間隨工藝而定；焊接過程中，要保證兩工件結(jié)合處有一定熔深；將焊接有第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)3、第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)4的高彈性鋼板1再次用丙酮清洗，烘干備用。

優(yōu)選地，第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁結(jié)構(gòu)的預(yù)制體的制造，將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%-99%的鋁粉與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-5%的發(fā)泡劑tih2充分混合，置于模具內(nèi)，在壓力為200mpa下冷壓成型，得到一定密度的壓制坯；將壓制坯分別置于高彈性鋼板1上下兩面，在壓力為300mpa下冷壓；冷壓板置于300mpa、500℃條件下的熱壓模具內(nèi)保溫保壓0.8-1.2小時(shí)，冷卻得到第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁結(jié)構(gòu)的預(yù)制體。

優(yōu)選地，第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)的制造，將第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁結(jié)構(gòu)的預(yù)制體置于電阻加熱爐內(nèi)，設(shè)置溫度為620-680℃，保溫0.8-1.2h，進(jìn)行第一次發(fā)泡，得到第一泡沫鋁；根據(jù)泡沫鋁發(fā)泡試驗(yàn)，為保證鋼板上下兩側(cè)的泡沫鋁在電阻加熱爐內(nèi)最終發(fā)泡厚度及孔隙率基本一致，此處設(shè)置了二次發(fā)泡法，在第二次發(fā)泡時(shí)運(yùn)用凹槽進(jìn)行支承并限位；將經(jīng)過第一次發(fā)泡的預(yù)制體置于凹槽上，第一泡沫鋁置于所述凹槽內(nèi)，所述第二可發(fā)泡鋁裸露，將所述預(yù)制體與所述凹槽一起置于電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第二次發(fā)泡處理，設(shè)置溫度為720-780℃，加熱至第二可發(fā)泡鋁部分熔融，發(fā)泡劑充分分解發(fā)泡，冷卻得到第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，在第一泡沫鋁4表面進(jìn)行第一金屬板6的連接處理及在第二泡沫鋁5表面進(jìn)行第二金屬板7的連接處理，采用膠接或可拆卸螺栓的方式在第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)兩側(cè)分別連接第一金屬板6和第二金屬板7；膠接工藝如下：用丙酮清洗工件（第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)、第一金屬板6和第二金屬板7）表面，去除表面污物和工業(yè)潤(rùn)滑脂；將欲膠接工件表面浸泡在10%的氫氧化鈉溶液中，浸泡15-25min，去除表面氧化物薄膜；將工件置于稀硫酸溶液中，進(jìn)行中和處理，中和掉堿液，露出光亮的金屬表面；對(duì)第一金屬板、第二金屬板表面進(jìn)行機(jī)械打磨；用蒸餾水漂洗工件，清除殘留在工件表面的雜質(zhì)；對(duì)工件表面進(jìn)行鈍化處理，并用蒸餾水沖洗凈，烘干去除殘存在工件表面的水分；第一金屬板6和第二金屬板7為鋁板時(shí)，膠接選用lord320/322雙組份環(huán)氧膠，雙組份膠按體積比1:1充分混合，均勻涂覆在預(yù)粘接表面；兩工件粘接面夾緊，放入恒溫箱中，90℃固化2小時(shí)；第一金屬板6和第二金屬板7為鋼板時(shí)，膠接選用fm94膠，固化溫度110℃，固化時(shí)間大于2小時(shí)。

優(yōu)選地，在第一金屬板6表面進(jìn)行背板的連接處理及在第二金屬7表面進(jìn)行前板的連接處理，前板9和為陶瓷板，采用膠接或可拆卸螺栓方式與第二金屬7連接在一起；前板9為氧化鋁陶瓷板時(shí)，膠接選用聚碳硅烷膠，固化溫度120℃，固化時(shí)間大于5小時(shí)；背板8采用膠接、焊接或可拆卸螺栓連接的方式與第一金屬板6連接在一起；當(dāng)背板8為玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料時(shí)，膠接同樣選用fm94膠，固化溫度110℃，固化2-3小時(shí)。

本方法制造工藝簡(jiǎn)單，加工方便，綠色安全。

為了更方便得理解本發(fā)明隔層夾芯型輕質(zhì)泡沫鋁復(fù)合裝甲，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步地詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

本實(shí)施例隔層夾芯型輕質(zhì)泡沫鋁復(fù)合裝甲的第一發(fā)泡沫鋁-鋼-第二發(fā)泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)的制造方法包括如下步驟：

（1）采用鋼材料打磨摩擦機(jī)對(duì)高彈性鋼板1進(jìn)行雙面打磨，高彈性鋼板1選用3j33合金鋼，厚度為0.1cm，磨石材料為棕剛玉和鋯剛玉的混合物，磨石粒度為16#，打磨轉(zhuǎn)速取2000r/min，打磨壓力選擇1000n，采用間隔打磨的方式進(jìn)行打磨，即將打磨分為5個(gè)周期，每個(gè)周期打磨4次，每次打磨時(shí)間為10s，將打磨后的高彈性鋼板1用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（2）采用氣體保護(hù)電弧焊分別將第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)2片狀鐵絲網(wǎng)和第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)3片狀鐵絲網(wǎng)(鐵絲網(wǎng)面積稍小于高彈性鋼板的面積)與高彈性鋼板1的第一表面11和第二表面12焊接在一起，焊接材料選用國(guó)產(chǎn)ghs-70強(qiáng)韌性焊絲，焊接前對(duì)工件在130℃環(huán)境下預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間隨工藝而定，焊接過程中，要保證兩工件結(jié)合處有一定熔深，將焊接有鐵絲網(wǎng)的高彈性鋼板1再次用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（3）將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99%的鋁粉(si0.2，fe0.25,cu0.01,al余量,%)與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的發(fā)泡劑tih2充分混合，置于模具內(nèi)，在壓力為200mpa下冷壓成型，得到一定密度的壓制坯，鋁混合粉末壓制坯分別置于高彈性鋼板1第一表面11和第二表面12上，在壓力為300mpa下冷壓，冷壓板置于300mpa、500℃條件下的熱壓模具內(nèi)保溫保壓1小時(shí)，冷卻得到第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁預(yù)制體；

（4）上述制備的預(yù)制體放置于電阻加熱爐內(nèi)，設(shè)置溫度為650℃，保溫1小時(shí)，進(jìn)行第一次發(fā)泡，到第一泡沫鋁；然后將經(jīng)過第一次發(fā)泡的預(yù)制體置于用于支撐并限定預(yù)制體的凹槽上，第一泡沫鋁置于所述凹槽內(nèi)，第二可發(fā)泡鋁裸露，將所述預(yù)制體與所述凹槽一起置于電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第二次發(fā)泡處理，設(shè)置溫度為750℃，加熱至鋁部分熔融，發(fā)泡劑充分分解發(fā)泡，冷卻得到冶金結(jié)合的第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)。

其中，步驟（2）中的鐵絲網(wǎng)可以用鋼鋁纖維氈來代替；步驟（4）中泡沫鋁密度為0.7g/cm³，其厚度為3cm。

實(shí)施例2

本實(shí)施例隔層夾芯型輕質(zhì)泡沫鋁復(fù)合裝甲的鋁-第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁-鋁結(jié)構(gòu)的制造方法包括如下步驟：

（1）采用鋼材料打磨摩擦機(jī)對(duì)高彈性鋼板1進(jìn)行雙面打磨，高彈性鋼板1選用gh4169合金鋼，厚度為0.3cm，磨石材料為棕剛玉和鋯剛玉的混合物，磨石粒度為16#，打磨轉(zhuǎn)速取3000r/min，打磨壓力選擇1500n，采用間隔打磨的方式進(jìn)行打磨，即將打磨分為5個(gè)周期，每個(gè)周期打磨4次，每次打磨時(shí)間為10s，將打磨后的高彈性鋼板1用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（2）采用氣體保護(hù)電弧焊分別將第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)2鋼鋁纖維氈和第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)3片狀鐵絲網(wǎng)與高彈性鋼板1的第一表面11和第二表面12焊接在一起，焊接材料選用國(guó)產(chǎn)ghs-70強(qiáng)韌性焊絲，焊接前對(duì)工件在130℃環(huán)境下預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間隨工藝而定，焊接過程中，要保證兩工件結(jié)合處有一定熔深，將焊接有鐵絲網(wǎng)和鋼鋁纖維氈的高彈性鋼板1再次用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（3）將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的鋁粉(si0.2，fe0.25,cu0.01,al余量%)與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的發(fā)泡劑tih2充分混合，置于模具內(nèi)，在壓力為200mpa下冷壓成型，得到一定密度的壓制坯，鋁混合粉末壓制坯分別置于高彈性鋼板1的第一表面11和第二表面12上，在壓力為300mpa下冷壓，冷壓板置于300mpa、500℃條件下的熱壓模具內(nèi)保溫保壓1小時(shí)，冷卻得到第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁預(yù)制體；

（4）上述制備的預(yù)制體放置于電阻加熱爐內(nèi)，設(shè)置溫度為620℃，保溫1.2小時(shí)，進(jìn)行第一次發(fā)泡，到第一泡沫鋁；然后將經(jīng)過第一次發(fā)泡的預(yù)制體置于用于支撐并限定預(yù)制體的凹槽上，第一泡沫鋁置于所述凹槽內(nèi)，第二可發(fā)泡鋁裸露，將所述預(yù)制體與所述凹槽一起置于電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第二次發(fā)泡處理，設(shè)置溫度為780℃，加熱至第二可發(fā)泡鋁部分熔融，發(fā)泡劑充分分解發(fā)泡，冷卻得到冶金結(jié)合的第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)，泡沫鋁密度為1g/cm³，其厚度為1cm；

（5）采用膠接方式在第一泡沫鋁4和第二泡沫鋁5兩側(cè)連接第一金屬板6和第二金屬板7，第一金屬板6和第二金屬板7為純鋁板（厚度為0.3cm），泡沫鋁與鋁板膠接工藝如下：用丙酮清洗工件表面，去除表面污物和工業(yè)潤(rùn)滑脂；將欲膠接工件表面浸泡在10%的氫氧化鈉溶液中，浸泡20min，去除表面氧化物薄膜；將工件置于稀硫酸溶液中，進(jìn)行中和處理，中和掉堿液，露出光亮的金屬表面；對(duì)純鋁板表面進(jìn)行機(jī)械打磨；用蒸餾水漂洗工件，清除殘留在工件表面的雜質(zhì)；對(duì)工件表面進(jìn)行鈍化處理；用蒸餾水沖洗凈，烘干去除殘存在工件表面的水分；泡沫鋁與鋁板膠接時(shí)選用lord320/322雙組份環(huán)氧膠，雙組份膠按體積比1:1充分混合，均勻涂覆在預(yù)粘接表面；兩工件粘接面夾緊，放入恒溫箱中，90℃固化2小時(shí)，得到鋁-第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁-鋁結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例3

本實(shí)施例隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲的鋼-第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁-鋼結(jié)構(gòu)的制造方法包括如下步驟：

（1）采用鋼材料打磨摩擦機(jī)對(duì)高彈性鋼板1進(jìn)行雙面打磨，高彈性鋼板1選用普通低碳鋼，厚度為0.25cm，磨石材料為棕剛玉和鋯剛玉的混合物，磨石粒度為16#，打磨轉(zhuǎn)速取2500r/min，打磨壓力選擇1200n，采用間隔打磨的方式進(jìn)行打磨，即將打磨分為5個(gè)周期，每個(gè)周期打磨4次，每次打磨時(shí)間為10s，將打磨后的高彈性鋼板1用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（2）采用氣體保護(hù)電弧焊分別將第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)2鋼鋁纖維氈和第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)3片狀鐵絲網(wǎng)與高彈性鋼板1的第一表面11和第二表面12焊接在一起，焊接材料選用國(guó)產(chǎn)ghs-70強(qiáng)韌性焊絲，焊接前對(duì)工件在130℃環(huán)境下預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間隨工藝而定，焊接過程中，要保證兩工件結(jié)合處有一定熔深，將焊接有鐵絲網(wǎng)和鋼鋁纖維氈的高彈性鋼板1再次用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（3）將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99%的鋁粉(si0.2，fe0.25,cu0.01,al余量,%)與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的發(fā)泡劑tih2充分混合，置于模具內(nèi)，在壓力為200mpa下冷壓成型，得到一定密度的壓制坯，鋁混合粉末壓制坯分別置于高彈性鋼板1的第一表面11和第二表面12上，在壓力為300mpa下冷壓，冷壓板置于300mpa、500℃條件下的熱壓模具內(nèi)保溫保壓1小時(shí)，冷卻得到第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁預(yù)制體；

（4）上述制備的預(yù)制體放置于電阻加熱爐內(nèi)，設(shè)置溫度為680℃，保溫1.2小時(shí)，進(jìn)行第一次發(fā)泡，到第一泡沫鋁；然后將經(jīng)過第一次發(fā)泡的預(yù)制體置于用于支撐并限定預(yù)制體的凹槽上，第一泡沫鋁置于所述凹槽內(nèi)，第二可發(fā)泡鋁裸露，將所述預(yù)制體與所述凹槽一起置于電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第二次發(fā)泡處理，設(shè)置溫度為720℃，加熱至第二可發(fā)泡鋁部分熔融，發(fā)泡劑充分分解發(fā)泡，冷卻得到冶金結(jié)合的第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)，泡沫鋁密度為0.85g/cm³，其厚度為1.5cm；

（5）采用膠接方式在第一泡沫鋁4和第二泡沫鋁5兩側(cè)連接第一金屬板6和第二金屬板7，第一金屬板6和第二金屬板7均為低碳鋼板（厚度為1cm），泡沫鋁與鋼板膠接工藝如下：用丙酮清洗工件表面，去除表面污物和工業(yè)潤(rùn)滑脂；將欲膠接工件表面浸泡在10%的氫氧化鈉溶液中，浸泡20min，去除表面氧化物薄膜；將工件置于稀硫酸溶液中，進(jìn)行中和處理，中和掉堿液，露出光亮的金屬表面；對(duì)低碳鋼板表面進(jìn)行機(jī)械打磨；用蒸餾水漂洗工件，清除殘留在工件表面的雜質(zhì)；對(duì)工件表面進(jìn)行鈍化處理；用蒸餾水沖洗凈，烘干去除殘存在工件表面的水分；泡沫鋁與鋼板膠接時(shí)選用fm94膠，固化溫度110℃，固化時(shí)間3小時(shí)，得到鋼-第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁-鋼結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例4

本實(shí)施例隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲的制造方法包括如下步驟：

（1）采用鋼材料打磨摩擦機(jī)對(duì)高彈性鋼板1進(jìn)行雙面打磨，高彈性鋼板1選用gh4169合金鋼，厚度為0.5cm，磨石材料為棕剛玉和鋯剛玉的混合物，磨石粒度為16#，打磨轉(zhuǎn)速取3000r/min，打磨壓力選擇1500n，采用間隔打磨的方式進(jìn)行打磨，即將打磨分為5個(gè)周期，每個(gè)周期打磨4次，每次打磨時(shí)間為10s，將打磨后的高彈性鋼板1用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（2）采用氣體保護(hù)電弧焊分別將第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)2鋼鋁纖維氈和第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)3片狀鐵絲網(wǎng)與高彈性鋼板1的第一表面11和第二表面12焊接在一起，焊接材料選用國(guó)產(chǎn)ghs-70強(qiáng)韌性焊絲，焊接前對(duì)工件在130℃環(huán)境下預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間隨工藝而定，焊接過程中，要保證兩工件結(jié)合處有一定熔深，將焊接有鐵絲網(wǎng)和鋼鋁纖維氈的高彈性鋼板1再次用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（3）將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99%的鋁粉(si0.2，fe0.25,cu0.01,al余量,%)與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的發(fā)泡劑tih2充分混合，置于模具內(nèi)，在壓力為200mpa下冷壓成型，得到一定密度的壓制坯，鋁混合粉末壓制坯分別置于高彈性鋼板1第一表面11和第二表面12上，在壓力為300mpa下冷壓，冷壓板置于300mpa、500℃條件下的熱壓模具內(nèi)保溫保壓1小時(shí)，冷卻得到第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁預(yù)制體；

（4）上述制備的預(yù)制體放置于電阻加熱爐內(nèi)，設(shè)置溫度為650℃，保溫1小時(shí)，進(jìn)行第一次發(fā)泡，到第一泡沫鋁；然后將經(jīng)過第一次發(fā)泡的預(yù)制體置于用于支撐并限定預(yù)制體的凹槽上，第一泡沫鋁置于所述凹槽內(nèi)，第二可發(fā)泡鋁裸露，將所述預(yù)制體與所述凹槽一起置于電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第二次發(fā)泡處理，設(shè)置溫度為750℃，加熱至第二可發(fā)泡鋁部分熔融，發(fā)泡劑充分分解發(fā)泡，冷卻得到冶金結(jié)合的第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)，泡沫鋁密度為0.8g/cm³，其厚度為1.5cm；

（5）采用膠接方式在第一泡沫鋁4和第二泡沫鋁5兩側(cè)連接第一金屬板6和第二金屬板7，第一金屬板6和第二金屬板7為純鋁板（厚度為3cm）；膠接工藝如下：用丙酮清洗工件表面，去除表面污物和工業(yè)潤(rùn)滑脂；將欲膠接工件表面浸泡在10%的氫氧化鈉溶液中，浸泡20min，去除表面氧化物薄膜；將工件置于稀硫酸溶液中，進(jìn)行中和處理，中和掉堿液，露出光亮的金屬表面；對(duì)純鋁板表面進(jìn)行機(jī)械打磨；用蒸餾水漂洗工件，清除殘留在工件表面的雜質(zhì)；對(duì)工件表面進(jìn)行鈍化處理；用蒸餾水沖洗凈，烘干去除殘存在工件表面的水分；泡沫鋁與鋁板膠接時(shí)選用lord320/322雙組份環(huán)氧膠，雙組份膠按體積比1:1充分混合，均勻涂覆在預(yù)粘接表面；兩工件粘接面夾緊，放入恒溫箱中，90℃固化2小時(shí)，得到鋁-第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁-鋁結(jié)構(gòu)。

（6）前板9和背板8同為玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料板，厚度為5cm，采用膠接連接的方式，膠接選用fm94膠，固化溫度110℃，固化時(shí)間2.5小時(shí)，最終得到隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲。

實(shí)施例5

本實(shí)施例隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲的制造方法包括如下步驟：

（1）采用鋼材料打磨摩擦機(jī)對(duì)高彈性鋼板1進(jìn)行雙面打磨，高彈性鋼板1選用3j33合金鋼，厚度為0.3cm，磨石材料為棕剛玉和鋯剛玉的混合物，磨石粒度為16#，打磨轉(zhuǎn)速取2500r/min，打磨壓力選擇1200n，采用間隔打磨的方式進(jìn)行打磨，即將打磨分為5個(gè)周期，每個(gè)周期打磨4次，每次打磨時(shí)間為10s，將打磨后的高彈性鋼板1用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（2）采用氣體保護(hù)電弧焊分別將第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)2鋼鋁纖維氈和第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)3片狀鐵絲網(wǎng)與高彈性鋼板1的第一表面11和第二表面12焊接在一起，焊接材料選用國(guó)產(chǎn)ghs-70強(qiáng)韌性焊絲，焊接前對(duì)工件在130℃環(huán)境下預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間隨工藝而定，焊接過程中，要保證兩工件結(jié)合處有一定熔深，將焊接有鐵絲網(wǎng)和鋼鋁纖維氈的高彈性鋼板1再次用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（3）將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99%的鋁粉(si0.2，fe0.25,cu0.01,al余量,%)與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的發(fā)泡劑tih2充分混合，置于模具內(nèi)，在壓力為200mpa下冷壓成型，得到一定密度的壓制坯，鋁混合粉末壓制坯分別置于高彈性鋼板1第一表面11和第二表面12上，在壓力為300mpa下冷壓，冷壓板置于300mpa、500℃條件下的熱壓模具內(nèi)保溫保壓1小時(shí)，冷卻得到第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁預(yù)制體；

（4）上述制備的預(yù)制體放置于電阻加熱爐內(nèi)，設(shè)置溫度為650℃，保溫1小時(shí)，進(jìn)行第一次發(fā)泡，到第一泡沫鋁；然后將經(jīng)過第一次發(fā)泡的預(yù)制體置于用于支撐并限定預(yù)制體的凹槽上，第一泡沫鋁置于所述凹槽內(nèi)，第二可發(fā)泡鋁裸露，將所述預(yù)制體與所述凹槽一起置于電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第二次發(fā)泡處理，設(shè)置溫度為750℃，加熱至第二可發(fā)泡鋁部分熔融，發(fā)泡劑充分分解發(fā)泡，冷卻得到冶金結(jié)合的第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)，泡沫鋁密度為0.9g/cm³，其厚度為1cm；

（5）采用膠接方式在第一泡沫鋁4和第二泡沫鋁5兩側(cè)連接第一金屬板6和第二金屬板7，第一金屬板6和第二金屬板7均為合金鋼板（厚度為1cm）；膠接工藝如下：用丙酮清洗工件表面，去除表面污物和工業(yè)潤(rùn)滑脂；將欲膠接工件表面浸泡在10%的氫氧化鈉溶液中，浸泡20min，去除表面氧化物薄膜；將工件置于稀硫酸溶液中，進(jìn)行中和處理，中和掉堿液，露出光亮的金屬表面；對(duì)合金鋼板表面進(jìn)行機(jī)械打磨；用蒸餾水漂洗工件，清除殘留在工件表面的雜質(zhì)；對(duì)工件表面進(jìn)行鈍化處理；用蒸餾水沖洗凈，烘干去除殘存在工件表面的水分；膠接時(shí)選用fm94膠，固化溫度110℃，固化時(shí)間3小時(shí)，得到合金鋼板-第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁-合金鋼板結(jié)構(gòu)；

（6）將前板9以及背板8與合金鋼板連接在一起，前板9為氧化鋁陶瓷板，厚度為0.3cm，采用膠接的方式與合金鋼板連接，選用聚碳硅烷膠，固化溫度120℃，固化時(shí)間6小時(shí)；背板8為玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料板，厚度為0.3cm,采用膠接的方式與合金鋼板連接，同樣選用fm94膠，固化溫度110℃，固化時(shí)間3小時(shí)，最終得到隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲。

實(shí)施例6

本實(shí)施例隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲的制造方法包括如下步驟：

（1）采用鋼材料打磨摩擦機(jī)對(duì)高彈性鋼板1進(jìn)行雙面打磨，高彈性鋼板1選用gh4169合金鋼，厚度為0.2cm，磨石材料為棕剛玉和鋯剛玉的混合物，磨石粒度為16#，打磨轉(zhuǎn)速取2500r/min，打磨壓力選擇1200n，采用間隔打磨的方式進(jìn)行打磨，即將打磨分為5個(gè)周期，每個(gè)周期打磨4次，每次打磨時(shí)間為10s，將打磨后的高彈性鋼板1用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（2）采用氣體保護(hù)電弧焊分別將第一結(jié)構(gòu)網(wǎng)2鋼鋁纖維氈和第二結(jié)構(gòu)網(wǎng)3片狀鐵絲網(wǎng)與高彈性鋼板1的第一表面11和第二表面12焊接在一起，焊接材料選用國(guó)產(chǎn)ghs-70強(qiáng)韌性焊絲，焊接前對(duì)工件在130℃環(huán)境下預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間隨工藝而定，焊接過程中，要保證兩工件結(jié)合處有一定熔深，將焊接有鐵絲網(wǎng)和鋼鋁纖維氈的高彈性鋼板1再次用丙酮清洗，洗凈后烘干備用；

（3）將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99%的鋁粉(si0.2，fe0.25,cu0.01,al余量,%)與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的發(fā)泡劑tih2充分混合，置于模具內(nèi)，在壓力為200mpa下冷壓成型，得到一定密度的壓制坯，鋁混合粉末壓制坯分別置于高彈性鋼板1第一表面11和第二表面12上，在壓力為300mpa下冷壓，冷壓板置于300mpa、500℃條件下的熱壓模具內(nèi)保溫保壓1小時(shí)，冷卻得到第一可發(fā)泡鋁-鋼-第二可發(fā)泡鋁預(yù)制體；

（4）上述制備的預(yù)制體放置于電阻加熱爐內(nèi)，設(shè)置溫度為650℃，保溫1小時(shí)，進(jìn)行第一次發(fā)泡，到第一泡沫鋁；然后將經(jīng)過第一次發(fā)泡的預(yù)制體置于用于支撐并限定預(yù)制體的凹槽上，第一泡沫鋁置于所述凹槽內(nèi)，第二可發(fā)泡鋁裸露，將所述預(yù)制體與所述凹槽一起置于電阻加熱爐內(nèi)，進(jìn)行第二次發(fā)泡處理，設(shè)置溫度為750℃，加熱至第二可發(fā)泡鋁部分熔融，發(fā)泡劑充分分解發(fā)泡，冷卻得到冶金結(jié)合的第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)，泡沫鋁密度為0.9g/cm³，其厚度為1cm；

（5）采用膠接方式在第一泡沫鋁4和第二泡沫鋁5兩側(cè)連接第一金屬板6和第二金屬板7，第一金屬板6和第二金屬板7均為均質(zhì)裝甲鋼板（厚度為0.5cm），泡沫鋁與鋼板膠接工藝如下：用丙酮清洗工件表面，去除表面污物和工業(yè)潤(rùn)滑脂；將欲膠接工件表面浸泡在10%的氫氧化鈉溶液中，浸泡20min，去除表面氧化物薄膜；將工件置于稀硫酸溶液中，進(jìn)行中和處理，中和掉堿液，露出光亮的金屬表面；對(duì)均質(zhì)裝甲鋼板表面進(jìn)行機(jī)械打磨；用蒸餾水漂洗工件，清除殘留在工件表面的雜質(zhì)；對(duì)工件表面進(jìn)行鈍化處理；用蒸餾水沖洗凈，烘干去除殘存在工件表面的水分；膠接時(shí)選用fm94膠，固化溫度110℃，固化時(shí)間3小時(shí)，得到均質(zhì)裝甲鋼板-第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁-均質(zhì)裝甲鋼板結(jié)構(gòu)；

（6）前板9為碳化硅陶瓷板，厚度為1cm，采用膠接和緊固件連接的方式與均質(zhì)裝甲鋼板連接，選用聚碳硅烷膠，固化溫度120℃，固化時(shí)間6小時(shí)；背板8為低碳鋼板，厚度為0.3cm，采用焊接連接的方式，將低碳鋼板與均質(zhì)裝甲鋼板連接在一起。最終得到隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲。

本實(shí)施例中所提供4.5厘米厚的新型泡沫鋁復(fù)合裝甲可抵御75mpa-120mpa的爆炸沖擊波超壓而不被破壞，滿足近距爆炸威脅下有效保障人員和裝備安全的迫切需求。

除以上所述具體實(shí)施例外，還可以將多個(gè)本發(fā)明所述第一泡沫鋁-鋼-第二泡沫鋁三明治結(jié)構(gòu)組成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，形成復(fù)合裝甲。

通過以上具體實(shí)施例可得隔層夾芯型泡沫鋁復(fù)合裝甲，通過增大各結(jié)構(gòu)單元的變形量將沖擊能量盡量地消耗在高彈性鋼板周圍，提高整體結(jié)構(gòu)的抗沖擊能力，具有較強(qiáng)的抗彈防破片能力，較強(qiáng)的抗爆炸沖擊波能力，且滿足車輛輕量化的性能特點(diǎn)。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書、說明書及其等效物界定。