[实用新型]用于分配层填充的高粘弹沥青基空壳泡沫陶瓷球复合板材

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种成层式防护结构分配层填充材料，特别涉及具有粘弹性本征阻尼、空穴绕射、泡沫材料压缩破坏引起的阻尼、界面相的阻尼衰减等多种地冲击衰减机制的一种用于分配层填充的高粘弹沥青基空壳泡沫陶瓷球复合板材。 

背景技术

目前，分配层填充材料广泛应用于国防与人防地下工程的成层式防护结构中，通过波阻抗匹配、应力波衰减等方式，减小现代武器对防护结构的毁伤，保护围护结构及内部人员设备。现有的分配层材料主要采用砂土材料，但随着武器破坏能力的增强和砂土材料衰减能力的局限性，砂土分配层厚度不断增大，工程造价大幅度提高，已逐渐不能满足工程需求。

实用新型内容

为了进一步提高分配层的地冲击衰减效率和减小分配层的厚度，本实用新型提供了一种用于分配层填充的高粘弹沥青基空壳泡沫陶瓷球复合板材，具有粘弹性本征阻尼、空穴绕射、泡沫材料压缩破坏引起的阻尼、界面相的阻尼等多种地冲击衰减机制的高粘弹性沥青基空壳泡沫陶瓷球复合材料。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下的技术方案：

 一种用于分配层填充的高粘弹沥青基空壳泡沫陶瓷球复合材料板，由空壳泡沫陶瓷球和高粘弹沥青结合模压成型为板材结构，所述空壳泡沫陶瓷球为泡沫陶瓷一次烧结成型的带有空穴的泡沫陶瓷球。

  所述的用于分配层填充的高粘弹沥青基空壳泡沫陶瓷球复合材料板，所述空壳泡沫陶瓷球外径为36cm，内径为1 8cm，孔隙率为75％，强度为15MPa。

本实用新型与现有技术相比，取得技术效果是：

  1、本实用新型充分应用了高粘弹沥青的本征阻尼、空穴绕射、泡沫材料压缩破坏引起的阻后、界面相的阻尼等多种地冲击衰减机制，并最大程度地应用了各单项阻尼机制；2、地冲击衰减速率高，地冲击衰减指数达到3.5以上，而砂土分配层仅为3.0；3、地冲击衰减率高，可衰减应力峰值80％以上；4、在同等衰减率要求的情况下，可减小分配层厚度50％，仅需0.8m；5、通过空穴和泡孔等方式使分配层具有了足够的塑性压缩变形空间；6、施工方法灵活多变，可于战前实现快速填充；7、性能稳定，不会因板结、吸水饱和等原因导致性能下降；8、耐久性好。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的空壳泡沫陶瓷球结构示意图；

 图中：l-空壳泡沫陶瓷球，2-高粘弹沥青，3-泡沫陶瓷，4-空穴。

具体实施方式

下面结合附图和实施案例对本实用新型作进一步的描述。

  如图1所示，一种用于分配层填充的高粘弹沥青基空壳泡沫陶瓷球复合材料板，由空壳泡沫陶瓷球1和高粘弹沥青2结合模压成型为板材结构，所述空壳泡沫陶瓷球1为泡沫陶瓷3一次烧结成型的带有空穴4的泡沫陶瓷球。

  所述空壳泡沫陶瓷球1为骨架材料：外径为36cm，内径为1 8cm，泡沫孔径0.2mm，孔隙率为75％，泡沫陶瓷密度1．8g／cm³，抗压强度为15MPa。如图2所示；

所述高粘弹沥青为基体材料，密度1.02g／cm³,高频(100～1000Hz)模量为10MPa，损耗因子大于0.5。温敏性小，高频模量低，在18℃、1000Hz时复模量不超过10MPa；具有粘结力强，与骨架材料的粘结强度大于自身的强度。

  具体的实施方法为：将高粘弹沥青空壳陶瓷球复合材料板直接填充于遮弹层于预留分配层，即与围护结构之间。