一种耐高温的碳化防弹陶瓷片的制作方法

本实用新型涉及防弹陶瓷片设备技术领域，特别是涉及一种耐高温的碳化防弹陶瓷片。

背景技术：

陶瓷和金属的防弹机理有很大的不同，金属是由于塑性变形而吸收射弹的动能，而陶瓷是由于其破裂而吸收射弹的动能。通常，陶瓷装甲系统是由单片陶瓷或陶瓷—金属复合物并覆盖有高抗张强度有机纤维结合的尼龙布层所组成(玻璃纤维亦可)。防弹陶瓷要求的性能较多，例如：密度和气孔率、硬度、断裂韧性、杨氏模量、声速、机械强度等，任何一个性能都不能与整体防弹性能有直接和决定性的关系，因而断裂机理十分复杂，裂纹形成是由许多因素引起的，而且发生的时间十分短暂。防弹陶瓷的气孔率应尽量低，以提高硬度和杨氏模量，对Al₂O₃瓷来说，其气孔率应接近于零，而吸水率不超过0.02％。陶瓷的硬度要求很高，应高于飞行弹头的硬度，对Al₂O₃陶瓷来说，硬度Hv应超过1220～1250。声音在陶瓷中传播的速度，表示陶瓷冲击面上消耗能量的能力，希望有高的声速，高的声速也间接表示陶瓷有良好的致密化和低的封闭气孔。然而，这些材料制造方法多用价格较贵的热压，不易产业化。但热压可提高防弹陶瓷的机械性能，这一点也是明显的。陶瓷基复合物具有高的防弹性能，这是因为有高的机械性能，特别是断裂韧性。在射弹冲击之后，与单片陶瓷相比，陶瓷基复合物具有较好的完整性。

目前我国使用的防弹片多为金属防弹片,然而金属防弹片由于其密度较大，因此在相同体积下质量较大，严重影响了穿戴防弹片士兵运动的灵活性，同时在被子弹击中时容易将金属融化，导致士兵被烧伤。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种耐高温的碳化防弹陶瓷片。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种耐高温的碳化防弹陶瓷片，包括超高分子量聚乙烯纤维、碳纤维层和丝线穿连孔，所述超高分子量聚乙烯纤维上方安装有Al2O3－ZrO2陶瓷片，所述Al2O3－ZrO2陶瓷片上方安装有黏合胶体层，所述黏合胶体层上方安装有所述碳纤维层，所述Al2O3－ZrO2陶瓷片上方设置有陶瓷片内弧面，所述陶瓷片内弧面上方安装有陶瓷片圆角，所述陶瓷片圆角上方安装有陶瓷片背板，所述Al2O3－ZrO2陶瓷片侧边设置有所述丝线穿连孔。

为了进一步提高耐高温的碳化防弹陶瓷片的使用功能，所述超高分子量聚乙烯纤维与所述Al2O3－ZrO2陶瓷片连接，所述黏合胶体层与所述碳纤维层连接。

为了进一步提高耐高温的碳化防弹陶瓷片的使用功能，所述陶瓷片内弧面与所述陶瓷片圆角连接，所述陶瓷片背板与所述陶瓷片内弧面连接。

为了进一步提高耐高温的碳化防弹陶瓷片的使用功能，所述丝线穿连孔与所述Al2O3－ZrO2陶瓷片连接，所述丝线穿连孔共有两个，分别设置在所述Al2O3－ZrO2陶瓷片侧边2cm处。

为了进一步提高耐高温的碳化防弹陶瓷片的使用功能，所述碳纤维层具有介于3.6GPa和4.3GPa之间的拉伸强度。

为了进一步提高耐高温的碳化防弹陶瓷片的使用功能，所述Al2O3－ZrO2陶瓷片由Al2O3粉体与ZrO2粉体经高温烧结而成的，内部不含玻璃相。

为了进一步提高耐高温的碳化防弹陶瓷片的使用功能，所述陶瓷片圆角弧度为60°，所述陶瓷片圆角直径为5cm。

为了进一步提高耐高温的碳化防弹陶瓷片的使用功能，所述黏合胶体层具体是由乙烯基磺酸钠构成。

本实用新型的有益效果在于：采用Al2O3－ZrO2陶瓷片作为防弹片，在相同体积下，质量较轻，防弹效果好，同时能够有效降低防弹片的生产成本。

附图说明

图1是本实用新型一种耐高温的碳化防弹陶瓷片的主视图；

图2是本实用新型一种耐高温的碳化防弹陶瓷片的Al2O3－ZrO2陶瓷片外观图；

图3是本实用新型一种耐高温的碳化防弹陶瓷片的Al2O3－ZrO2陶瓷片左视图。

附图标记说明如下：

1、超高分子量聚乙烯纤维；2、Al2O3－ZrO2陶瓷片；3、黏合胶体层；4、碳纤维层；5、陶瓷片内弧面；6、陶瓷片圆角；7、陶瓷片背板；8、丝线穿连孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-图3所示，一种耐高温的碳化防弹陶瓷片，包括超高分子量聚乙烯纤维1、碳纤维层4和丝线穿连孔8，超高分子量聚乙烯纤维1上方安装有Al2O3－ZrO2陶瓷片2，Al2O3－ZrO2陶瓷片2上方安装有黏合胶体层3，黏合胶体层3上方安装有碳纤维层4，Al2O3－ZrO2陶瓷片2上方设置有陶瓷片内弧面5，陶瓷片内弧面5上方安装有陶瓷片圆角6，陶瓷片圆角6上方安装有陶瓷片背板7，Al2O3－ZrO2陶瓷片2侧边连接有丝线穿连孔8。

超高分子量聚乙烯纤维1用以作为防弹片的内层与人体进行接触，增加了穿着的舒适性，同时其韧性较强，能够在Al2O3－ZrO2陶瓷片碎裂后对弹片进行最终防护，Al2O3－ZrO2陶瓷片2用以对弹片进行二次防护，黏合胶体层3用以连接Al2O3－ZrO2陶瓷片2与碳纤维层4，碳纤维层4用以对弹片进行首次防护，其韧度较高，能够降低弹片发热量，同时具有延缓弹片速度的作用，丝线穿连孔8用以将多块Al2O3－ZrO2陶瓷片2串连起来。

为了进一步提高耐高温的碳化防弹陶瓷片的使用功能，超高分子量聚乙烯纤维1与Al2O3－ZrO2陶瓷片2连接，黏合胶体层3与碳纤维层4连接，陶瓷片内弧面5与陶瓷片圆角6连接，陶瓷片背板7与陶瓷片内弧面5连接，丝线穿连孔8与Al2O3－ZrO2陶瓷片2连接，丝线穿连孔8共有两个，分别设置在Al2O3－ZrO2陶瓷片2侧边2cm处，碳纤维层4具有介于3.6GPa和4.3GPa之间的拉伸强度，Al2O3－ZrO2陶瓷片2由Al2O3粉体与ZrO2粉体经高温烧结而成的，内部不含玻璃相，陶瓷片圆角6弧度为60°，陶瓷片圆角6直径为5cm，黏合胶体层3具体是由乙烯基磺酸钠构成。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。