[发明专利]一种复合防弹陶瓷材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种复合防弹陶瓷材料的制备方法，属于陶瓷制备技术领域，包括制备混合粉料，制备浆料，一次成型，加热加压，预脱脂，二次成型，微波处理，烧结；本发明的制备方法能够在降低复合防弹陶瓷的脆性和密度，增加复合防弹陶瓷的耐射击次数的同时，提高抗高温氧化性，高温强度和低温强度，降低在高温和低温下的脆性。

技术领域

本发明涉及陶瓷制备技术领域，具体涉及一种复合防弹陶瓷材料的制备方法。

背景技术

现代战争的胜负，仍然是解决矛和盾的问题，枪、炮、导弹是矛，防弹装甲是盾，在反暴力、反恐怖的斗争中和现代大规模战争中，防弹装甲都可以减小伤亡、提高战斗力，增加胜利因素，因而研究、开发它是十分必要的。

装甲材料总的发展趋势是强韧化、轻量化、多功能和高效率。陶瓷材料是防弹材料中重要的一支，它具有高的硬度和耐磨性，高的压缩强度和高应力时的优良弹道性能。防弹陶瓷之所以能够防弹，是因为它具备极高的硬度和强度。子弹撞击高强高硬的陶瓷后，发生破碎并引起陶瓷碎裂，整个过程将消耗子弹大部分的能量，并在弹着点处形成一个“倒金字塔”型破坏锥，这也是陶瓷受弹击后典型的被破坏形貌。

虽然防弹陶瓷有超强的硬度，但是陶瓷脆性大，容易出现碎裂的情况，在撞击陶瓷板的同时，巨大的撞击力会使防弹陶瓷板碎裂产生裂痕，有裂痕的部位是无法再次抵抗袭击的，因此被袭击过的防弹陶瓷板是不可以再次使用的。这就带来了另外一个问题，在比较激烈的战术活动中，在射击次数较多的情况下，防弹陶瓷板很可能在经过几次射击之后就完全丧失了防护功能。

现有技术中主要是通过纤维增强陶瓷来降低陶瓷的脆性，以增加防弹陶瓷的耐射击次数，但是目前制备的纤维增强陶瓷材料抗高温氧化性差，而且高温强度和低温强度低，在高温和低温下脆性更大，限制了防弹陶瓷的加工和使用；此外，也有使用复合陶瓷来提高防弹陶瓷的抗射击能力，但是不能从根本上解决陶瓷的脆性问题，而且复合陶瓷的密度一般较高，作为防弹陶瓷时使用不方便。

专利CN110484795B公开了一种碳化硅基复合防弹陶瓷及其制备工艺，该复合防弹陶瓷，按重量份计，由以下原料制成：碳化硅60-75份，碳化硼5-9份，硼化钛3.5-8份，硅铁合金12-24份，纳米级硬质碳化钛颗粒5-10份，碳化钨粉末3-8份，碳黑粉12-15份，粘结剂1.2-3.5份，烧结助剂1-2份，增强稳定剂12-18份，金属硅12-18份；该专利的不足：制备的碳化硅基复合防弹陶瓷的高温强度和低温强度低，高温和低温下脆性大。

专利CN108387141B公开了一种复合防弹陶瓷板的制备方法，该制备方法为：将氢氧化铝加入在去离子水中，然后加入聚乙烯醇，超声反应20-40min，得到氢氧化铝分散液；将氢氧化铝分散液加入至减压蒸馏釜中减压蒸馏反应1-3h，得到粘稠液；将粘稠液加入模具中微热蒸发20-30min，固化得到前驱板；将前驱板放入反应釜中加温加压反应3-8h，得到第一陶瓷板；将致密陶瓷板放入无水乙醇中，然后加入石墨烯粉料超声反应3-6h，得到第二陶瓷板；将第二陶瓷板放入反应釜中二次加温加压反应5-7h，得到复合防弹陶瓷板；该专利的不足：制备的复合防弹陶瓷板耐高温氧化性差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种复合防弹陶瓷材料的制备方法，在降低复合防弹陶瓷的脆性和密度，增加复合防弹陶瓷的耐射击次数的同时，提高抗高温氧化性，高温强度和低温强度，降低在高温和低温下的脆性。

为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种复合防弹陶瓷材料的制备方法，包括制备混合粉料，制备浆料，一次成型，加热加压，预脱脂，二次成型，微波处理，烧结。