本发明涉及一种轨道用地板材料，尤其涉及一种铁路棚车用复合地板。
背景技术：
铁路棚车是由侧墙、端墙、地板和车顶组成，在侧墙上开有滑门和通风窗的铁路货车。用以装运贵重和怕日晒雨淋的货物。有的在车内安装火炉、烟囱、床板等，必要时可以运送人员和牲畜。由此可见，地板在棚车中承担着承载货物的作用，要求地板具有良好的强度、硬度、可清洁性和阻燃性，现有的棚车地板主要采用在陶粒砂和铝蜂窝结构上铺设地板布的形式，虽然强度和硬度等力学性能较好，但是不便于清洁，同时重量较重，在长途的货运过程中消耗较多的能源。
有鉴于上述现有的地板存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型铁路棚车用复合地板，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于，克服现有的铁路交通用地板存在的缺陷，而提供一种新型铁路棚车用复合地板，减轻质量，提高阻燃性能，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的铁路棚车用复合地板，以铝蜂窝板为基板，在所述铝蜂窝板的上表面设置有钛镍铝硼金属间化合物层，在所述的钛镍铝硼金属间化合物层的上表面设置有碳化硅复合层，在所述的碳化硅复合层上表面设置有纳米膜。
更进一步的，前述的铁路棚车用复合地板，钛镍铝硼金属间化合物层包括如下原子百分比的各组分：30-50%钛粉、30-50%镍粉、5-15%铝粉和5~10%硼粉。
更进一步的，前述的铁路棚车用复合地板，所述钛粉和镍粉等原子比。
更进一步的，前述的铁路棚车用复合地板，所述碳化硅复合层，由碳化硅复合粉体构成，所述碳化硅复合粉体为碳化硅晶须和碳化硅微纳颗粒的混合物，所述碳化硅粉体中碳化硅晶须的含量为5-75wt%，碳化硅微纳颗粒的含量为25-95wt%。
更进一步的，前述的铁路棚车用复合地板，所述纳米膜为钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜。
更进一步的，前述的铁路棚车用复合地板，所述钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜为，将钛酸铋-氧化钛异质结纳米材料溶于聚乙烯醇溶液中制成悬浮液，将悬浮液均匀涂刷形成的钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜。
更进一步的，前述的铁路棚车用复合地板，所述钛酸铋-氧化钛异质结纳米材料中铋元素与钛元素摩尔比为0.2：2~0.6：2。
借由上述技术方案，本发明的铁路棚车用复合地板至少具有下列优点：
本发明的铁路棚车用复合地板在传统的铝蜂窝板表面设置多层涂层，与铝蜂窝板表面直接相连接设置的为钛镍铝硼金属间化合物层，其中钛和镍为等原子比，钛镍铝硼金属间化合物具有质量轻、硬度高、耐冲击性能良好的优势，可以有效的提高地板的使用寿命，硼作为非晶相能够提高钛镍铝硼金属间化合物层与铝蜂窝板表面的粘结性能；在钛镍铝硼金属间化合物层上部设置的碳化硅复合层使得地板具有较好的韧性，在承载较重货物的过程中不至于由于承载能力的不足而导致地板的破损，与钛镍铝硼金属间化合物层具有良好的协同作用；为了便于地板的清洁，在碳化硅复合层上又设置了一层钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜，同时具有良好的除菌效果，保证了地板清洁表面的同时能够确保棚车的室内环境没有污染，便于运输对环境要求较高的货物；采用的地板基材和涂层材料均为具有阻燃性能的材质，因此地板本身也具有良好的阻燃效果；同时制备的涂层本身在达到较好效果的同时质量较轻，因此，地板达到了轻质的目的。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,对依据本发明提出的铁路棚车用复合地板其具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。
实施例1
本发明的铁路棚车用复合地板，以铝蜂窝板为基板，在铝蜂窝板的上表面设置有钛镍铝硼金属间化合物层，在钛镍铝硼金属间化合物层的上表面设置有碳化硅复合层，在碳化硅复合层上表面设置有纳米膜。
其中钛镍铝硼金属间化合物层包括如下原子百分比的各组分：40%钛粉、40%镍粉、10%铝粉和10%硼粉，钛和镍为等原子比。
制备钛镍铝硼金属间化合物层步骤如下：按比例称取原材料，在球磨中混合后过100目筛，将混合料双向压坯后制得压坯料；对压坯料在氩气保护氛围下进行粒子轰击，经过粒子轰击的压坯料经过烧结得到钛镍铝硼金属间化合物，通过自蔓延发将钛镍铝硼金属间化合物制备钛镍铝硼金属间化合物层覆盖在铝蜂窝板上表面。
其中碳化硅复合层，由碳化硅复合粉体构成，碳化硅复合粉体实碳化硅晶须和碳化硅微纳颗粒的混合物，碳化硅晶须的含量为45wt%，碳化硅微纳颗粒的含量为55wt%。
碳化硅复合粉体以硅和碳为原料进行混合，将混合均匀的硅和碳原料放在电炉中加热保温制备碳化硅复合粉体。硅可以是硅粉或各种含硅材料，碳为活性炭、碳黑、烟煤、无烟煤、石墨、树脂或焦油等加热可裂解成碳的有机物。通过等离子喷涂的方式将碳化硅复合粉体覆盖在钛镍铝硼金属间化合物层表面，得到碳化硅复合层。
最后，在碳化硅复合层的表面涂抹钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜，钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜由钛酸铋-氧化钛异质结纳米材料溶于聚乙烯醇溶液中制得，钛酸铋-氧化钛异质结纳米材料是由硝酸铋固体和钛酸四丁酯溶解在丙三醇中，经反应、烘干、煅烧，最后研磨成颗粒制得的。其中铋元素与钛元素摩尔比为0.2：0.6。
实施例2
本发明的铁路棚车用复合地板，以铝蜂窝板为基板，在铝蜂窝板的上表面设置有钛镍铝硼金属间化合物层，在钛镍铝硼金属间化合物层的上表面设置有碳化硅复合层，在碳化硅复合层上表面设置有纳米膜。
其中钛镍铝硼金属间化合物层包括如下原子百分比的各组分：38%钛粉、38%镍粉、14%铝粉和10%硼粉，钛和镍为等原子比。
制备钛镍铝硼金属间化合物层步骤如下：按比例称取原材料，在球磨中混合后过100目筛，将混合料双向压坯后制得压坯料；对压坯料在氩气保护氛围下进行粒子轰击，经过粒子轰击的压坯料经过烧结得到钛镍铝硼金属间化合物，通过自蔓延发将钛镍铝硼金属间化合物制备钛镍铝硼金属间化合物层覆盖在铝蜂窝板上表面。
其中碳化硅复合层，由碳化硅复合粉体构成，碳化硅复合粉体实碳化硅晶须和碳化硅微纳颗粒的混合物，碳化硅晶须的含量为25wt%，碳化硅微纳颗粒的含量为75wt%。
碳化硅复合粉体以硅和碳为原料进行混合，将混合均匀的硅和碳原料放在电炉中加热保温制备碳化硅复合粉体。硅可以是硅粉或各种含硅材料，碳为活性炭、碳黑、烟煤、无烟煤、石墨、树脂或焦油等加热可裂解成碳的有机物。通过等离子喷涂的方式将碳化硅复合粉体覆盖在钛镍铝硼金属间化合物层表面，得到碳化硅复合层。
最后，在碳化硅复合层的表面涂抹钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜，钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜由钛酸铋-氧化钛异质结纳米材料溶于聚乙烯醇溶液中制得，钛酸铋-氧化钛异质结纳米材料是由硝酸铋固体和钛酸四丁酯溶解在乙醇中，经反应、烘干、煅烧，最后研磨成颗粒制得的。其中铋元素与钛元素摩尔比为0.5：1.5。
实施例3
本发明的铁路棚车用复合地板，以铝蜂窝板为基板，在铝蜂窝板的上表面设置有钛镍铝硼金属间化合物层，在钛镍铝硼金属间化合物层的上表面设置有碳化硅复合层，在碳化硅复合层上表面设置有纳米膜。
其中钛镍铝硼金属间化合物层包括如下原子百分比的各组分：42%钛粉、42%镍粉、10%铝粉和6%硼粉，钛和镍为等原子比。
制备钛镍铝硼金属间化合物层步骤如下：按比例称取原材料，在球磨中混合后过120目筛，将混合料双向压坯后制得压坯料；对压坯料在氩气保护氛围下进行粒子轰击，经过粒子轰击的压坯料经过烧结得到钛镍铝硼金属间化合物，通过自蔓延发将钛镍铝硼金属间化合物制备钛镍铝硼金属间化合物层覆盖在铝蜂窝板上表面。
其中碳化硅复合层，由碳化硅复合粉体构成，碳化硅复合粉体实碳化硅晶须和碳化硅微纳颗粒的混合物，碳化硅晶须的含量为60wt%，碳化硅微纳颗粒的含量为40wt%。
碳化硅复合粉体以硅和碳为原料进行混合，将混合均匀的硅和碳原料放在电炉中加热保温制备碳化硅复合粉体。硅可以是硅粉或各种含硅材料，碳为活性炭、碳黑、烟煤、无烟煤、石墨、树脂或焦油等加热可裂解成碳的有机物。通过等离子喷涂的方式将碳化硅复合粉体覆盖在钛镍铝硼金属间化合物层表面，得到碳化硅复合层。
最后，在碳化硅复合层的表面涂抹钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜，钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜由钛酸铋-氧化钛异质结纳米材料溶于聚乙烯醇溶液中制得，钛酸铋-氧化钛异质结纳米材料是由硝酸铋固体和钛酸四丁酯溶解在丙三醇中，经反应、烘干、煅烧，最后研磨成颗粒制得的。其中铋元素与钛元素摩尔比为0.6：1.8。
钛镍铝硼金属间化合物具有质量轻、硬度高、耐冲击性能良好的优势，可以有效的提高地板的使用寿命，硼作为非晶相能够提高钛镍铝硼金属间化合物层与铝蜂窝板表面的粘结性能；碳化硅复合层使得地板具有较好的韧性，在承载较重货物的过程中不至于由于承载能力的不足而导致地板的破损，与钛镍铝硼金属间化合物层具有良好的协同作用；为了便于地板的清洁，在碳化硅复合层上又设置了一层钛酸铋-氧化钛异质结纳米膜，同时具有良好的除菌效果。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。