[发明专利]一种抗多发异形整体陶瓷防弹插板及防弹装置

说明书

本发明涉及防弹插板技术领域，提供了一种抗多发异形整体陶瓷防弹插板，包括插板本体，插板本体包括陶瓷层，陶瓷层上均匀设置有异型孔，靠近异型孔侧的陶瓷层表面连接有第一止裂层，远离异型孔侧的陶瓷层表面连接有第二止裂层，远离陶瓷层侧的第二止裂层侧表面连接有聚乙烯层；当子弹打击靠近第一止裂层侧的陶瓷层表面时，子弹与陶瓷层碰撞接触。一方面子弹的弹体深入异型孔内时，异型孔能够限制陶瓷层产生周向和径向裂纹的扩展区域，提高抗多次打击能力。另一方面当子弹射入异型孔附近时，子弹接触位置的受力非垂直于弹体轴向，将产生明显的偏转力矩，导致侵彻弹道的偏转，改变了子弹继续侵彻的方向。

技术领域

本发明涉及防弹插板技术领域，具体涉及一种抗多发异形整体陶瓷防弹插板及防弹装置。

背景技术

在实战环境下,轻型装甲和人员主要面临普通钢芯弹、小口径穿甲弹和高速破片等多次打击的威胁。如7.62mm穿燃弹可穿透22mm TC4钛合金装甲板，若作用在人体，其威力会对人员会造成致命伤害。对于这类子弹的威胁，目前有效的防护手段是采用陶瓷/高分子材料形式的复合结构防弹设计，陶瓷材料的硬度非常高，密度较金属材料(如钢材)小很多，耐磨损，耐腐蚀，耐高温，而高分子材料质轻、柔韧性好、吸能效果显著。陶瓷/高分子材料的复合使其具备了极佳的防弹性能，能对步/机枪普通钢芯弹、穿燃弹、穿甲弹等进行有效的防护。目前，常用的防弹插板主要采用整体陶瓷板和高分子量聚乙烯(PE)板的复合形式，陶瓷层作为迎弹面，当子弹撞击到面板时，由于陶瓷的硬度和弹性模量高出弹头/弹芯很多，弹体在侵彻过程中会发生磨蚀、弯曲、断裂等现象，而陶瓷板在复杂应力波作用下形成粉末/破碎的陶瓷锥区域，吸收弹体的能量；背板高分子量聚乙烯与陶瓷板通过高强度胶进行粘接，一是起到减少反射应力波的作用，防止陶瓷锥区域过大，二是提高防弹结构整体的抗弯强度，减少裂纹破坏区域的扩展范围。陶瓷和高分子量聚乙烯复合层的材料力学性能以及两者之间的粘结质量是防弹结构的关键技术。

目前，现有技术中大量防弹产品的改进主要集中在陶瓷材料、高分子量纤维材料微观和宏观力学性能的提升，以及陶瓷/高分子量聚乙烯板粘结工艺的提升。在陶瓷结构领域相关研究较少，陶瓷材料一般采用整体曲面、平面陶瓷或者模块化小陶瓷拼接的形式。现有防弹结构在实际使用过程中，发现如下的问题：1)整体陶瓷板防护结构抗多发性能差，由于整体陶瓷板在抗第1发打击后，其周向和径向裂纹的扩展区域比较大，会直接影响抗多次打击的防护性能，且根据试验测试结果发现，整体陶瓷板防护结构的抗多发背板背凸显著高于第一发的背板背凸；2)模块化小陶瓷拼接的防护结构可以有效控制裂纹的扩展区域，但陶瓷与陶瓷连接的区域较多，工艺的一致性无法保证，当子弹打击到陶瓷拼接处，存在更高的击穿风险，另一方面，模块化拼接难以解决多曲面防护结构的成型一致性问题。

如何有效地解决上述技术问题，是目前本领域技术人员需解决的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供了一种抗多发异形整体陶瓷防弹插板。

抗多发异形整体陶瓷防弹插板，包括插板本体，所述插板本体包括：

陶瓷层，所述陶瓷层上设置有多个异型孔；

靠近所述异型孔侧的所述陶瓷层表面连接有第一止裂层；

远离所述异型孔侧的所述陶瓷层表面连接有第二止裂层；

远离所述陶瓷层侧的所述第二止裂层侧表面连接有聚乙烯层。

进一步地，所述异型孔的一侧端部设置在靠近所述第一止裂层侧的所述陶瓷层表面，所述异型孔的另一侧端部设置在所述陶瓷层内。

进一步地，所述异型孔的一侧边垂直于所述陶瓷层，所述异型孔的其它侧边不垂直于所述陶瓷层。

进一步地，设置在所述陶瓷层表面的所述异型孔的端部为第一端部，设置在所述陶瓷层内的所述异型孔的端部为第二端部；

所述第一端部的直径大于所述第二端部的直径。