[发明专利]一种整体式碳化硅防弹板坯体及其制备方法

权利要求书

1.一种整体式碳化硅防弹板坯体，其特征在于，所述碳化硅防弹板坯体各组分及重量份数配比为：碳化硅微粉18-25份；炭粉2-4份；树脂1.8-2.5份；分散剂1-2份；粘合剂1-2份；去离子水24-40份；所述炭粉为石墨和炭黑的混合物。

2.根据权利要求1所述的一种整体式碳化硅防弹板坯体，其特征在于，所述碳化硅防弹板坯体各组分及重量份数配比为：碳化硅微粉20-22份；炭粉2.5-3份；树脂2-2.2份；分散剂1-2份；粘合剂1-2份；去离子水26-32份。

3.根据权利要求1所述的一种整体式碳化硅防弹板坯体，其特征在于，所述石墨和炭黑的重量比例为1:1.5-2.5。

4.根据权利要求1所述的一种整体式碳化硅防弹板坯体，其特征在于，所述碳化硅微粉为亚微米级；所述石墨粒径为40-90nm，炭黑粒径为40-90nm。

5.根据权利要求1所述的一种整体式碳化硅防弹板坯体，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸，所述粘合剂采用聚乙烯醇和羧甲基纤维素中的一种或两种组合，所述树脂采用酚醛树脂和丙烯酸树脂中的一种或两种组合。

6.一种权利要求1所述的整体式碳化硅防弹板坯体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：混料

按比例加入碳化硅微粉、石墨、炭黑、树脂、分散剂、粘合剂、去离子水，混合均匀配成浆料；

S2：喷雾造粒

将混合浆料进行离心喷雾造粒制备粉体，热风进口温度为200-250℃，出口温度为80-90℃，进料速度为4-6kg/h，雾化器转速为8000-24000r/min；

S3：压制成型

将造粒的粉体，压制成生坯，压力控制为100-200Mpa；

S4：坯体烘干

S4.1将生坯静置石墨托盘至少10min，测量生坯无变形后；

S4.2将生坯放入石墨托盘进行微波烘干，炉腔温度为50-60℃，热风温度为120-160℃，烘干时间为1-2h，微波烘干后，测量生坯无变形；

S4.3将生坯固定，进行低温烘干，烘干温度为75-85℃，烘干时间至少24h；

S4.4在低温烘干后，将生坯升温后装炉；

S5：反应烧结

将保温后的生坯进行装炉操作，根据生坯的重量，按配比称取硅砂，搅拌烘干，均匀平铺石墨件上，将生坯竖直平稳放置石墨件上，进炉烧结。

7.根据权利要求6所述的整体式碳化硅防弹板坯体的制备方法，其特征在于，所述石墨托盘有加工与毛坯凹面吻合的曲率，表面有均布密集孔洞，且铣有横槽或竖槽。

8.根据权利要求6所述的整体式碳化硅防弹板坯体的制备方法，其特征在于，所述S2中制备得到的粉体为规则球状，粒径分布为50-100μm，含水量为0.5-0.8%。

9.根据权利要求6所述的所述的整体式碳化硅防弹板坯体的制备方法，其特征在于，所述S4.4中，温度为115-125℃，时间6-8h，或温度为145-155℃，时间2-3h。

10.根据权利要求6所述的整体式碳化硅防弹板坯体的制备方法，其特征在于，所述S5中，生坯与硅砂的重量比为1:0.7-1.2，石墨件上涂有氮化硼。