[发明专利]复合防爆桶及纤维复合曲面构件成型方法

权利要求书

1.复合防爆桶，包括：两端开口且中空的环形桶身（2），设置在桶身（2）内部的内置网兜（3）以及盖装在桶身（2）顶部开口处的桶顶盖（1）；其特征在于：

所述桶身（2）从外向内依次为：外包覆层（2.6）、缓冲层（2.5）、纤维防弹层（2.4）、中间复合层和内冲击波吸收层（2.1）；

所述缓冲层（2.5）为大变形缓冲层，在冲击波和破片作用下能够发生大变形以进行缓冲；

所述内冲击波吸收层（2.1）的外表面内凹形成用于容纳所述中间复合层的环形腔；所述中间复合层沿轴向从上往下依次为：顶部灭火层（2.7）、中层冲击波吸收层（2.3）和底部防泄漏层（2.2）；

所述中层冲击波吸收层（2.3）采用密度为所述内冲击波吸收层（2.1）密度1.5～2倍的多孔泡沫材料；

所述纤维防弹层（2.4）采用一体式的层压结构，为通过纤维复合布热压而成的纤维复合曲面板。

2.如权利要求1所述的复合防爆桶，其特征在于：用于形成所述纤维防弹层（2.4）的纤维复合布为芳纶纤维、PE纤维、玻璃纤维、PEO纤维中的任一种或一种以上的混合。

3.如权利要求1所述的复合防爆桶，其特征在于：所述桶顶盖（1）包括：顶盖主体（1.4）、顶盖防弹层（1.2）以及顶盖封装（1.3）；

所述顶盖主体（1.4）采用密度为5～25kg/m³的泡沫制备；所述顶盖主体（1.4）具有中心盲孔，盲孔内部填充防爆灭火液体（1.1）；所述防爆灭火液体（1.1）表面依次设置顶盖防弹层（1.2）和顶盖封装（1.3）以封闭该盲孔。

4.如权利要求3所述的复合防爆桶，其特征在于：所述防爆灭火液体（1.1）中添加有无机纳米多孔吸附粒子。

5.如权利要求1所述的复合防爆桶，其特征在于：所述内置网兜（3）位于桶身（2）高度的1/3～2/5位置处。

6.如权利要求1所述的复合防爆桶，其特征在于：所述内冲击波吸收层（2.1）采用密度为50～200kg/m³的多孔泡沫材料制成。

7.如权利要求6所述的复合防爆桶，其特征在于：所述内冲击波吸收层（2.1）从内向外采用密度不同的多孔泡沫材料，且从内向外多孔泡沫材料的密度递增。

8.如权利要求1所述的复合防爆桶，其特征在于：所述底部防泄漏层（2.2）内部填充多孔液体防护材料。

9.如权利要求8所述的复合防爆桶，其特征在于：所述底部防泄漏层（2.2）内部填充混合有纳米材料的多孔液体防护材料。

10.如权利要求1所述的复合防爆桶，其特征在于：所述缓冲层（2.5）采用密度为5～25kg/m³的泡沫材料。

11.纤维复合曲面构件成型方法，其特征在于：用于制备权利要求1所述的纤维防弹层（2.4）；其制作工艺如下：

步骤1：根据设计好的纤维布尺寸和层数，裁剪纤维布；

步骤2：将纤维布围绕成型模具进行铺层作业，并使用高温胶带将进行的铺层与成型模具固定，同时使用阳模贴合铺层并紧固；铺层完成后使用耐高温真空袋对其进行整体包覆，并抽真空至设定值，得到真空袋包覆件；

步骤3：真空加压高温热压罐预成型：

将真空袋包覆件置于热压罐中，关闭釜门；通过热压罐对真空袋包覆件进行高温热压，由此得到预成型纤维复合曲面构件；

步骤4：温等静压压制工艺：

将预成型纤维复合曲面构件放入温等静压机中，压制温度高于预成型最高温度10℃，压力为18MPa ~30MPa，在温等静压机中保压一定时间；

步骤5：压制完成后，保压降温，温度降至设定值后卸压；

步骤6：取出复合好的纤维复合曲面构件，拆除真空袋、阳模及高温胶带。