CN113978070A - 芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构，属于防护结构技术领域。抗爆结构包括由芳纶纤维布制成的薄层面板、夹芯面板，夹芯面板由纤维网格布与泡沫铝上下两面用界面粘结剂粘贴形成，夹芯面板中泡沫铝按照密度梯度方式沿厚度方向叠合在一起，且相邻泡沫铝之间添加纤维网格布，在夹芯面板上下表面粘贴薄层面板形成芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构。纤维网格布对每层泡沫铝具有约束变形作用，使每层泡沫铝充分发挥其压缩吸能特性，使纤维网格布与泡沫铝粘结性强且不易收缩变形，面板结构整体性增强，并且提高了每层泡沫铝的吸能能力，减小了变形范围，使破坏更加局部化。

Description

芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构
技术领域
本发明涉及泡沫铝板抗爆结构技术领域，具体涉及一种芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构。
背景技术
爆炸冲击对乘员安全和重要物体的完整性具有高度的破坏性，例如地雷爆炸、简易爆炸装置爆炸和引擎爆炸。在伊拉克和阿富汗，军事人员的死亡人数主要是由地雷和简易爆炸装置造成的。因此，需要一种可爆炸的结构作为保护，以尽量减少军事人员受伤和死亡的风险。可爆炸的结构是指能够最大限度地减少人员伤亡的结构。近年来，常见的可爆炸结构形式主要为“三明治”式，而三明治结构中的夹芯层多为轻质多孔材料。通常作为夹芯结构的芯层的材料和结构包括点阵结构、格栅材料，金属泡沫材料，聚酯泡沫材料，圆环、圆管等薄壁类结构。多孔金属夹芯结构具有低密度、高比强度、高比刚度以及良好的能量吸收性能等特点，在车辆、轮船、核工业等领域有着广阔的应用前景。而多孔金属夹芯结构在受到爆炸载荷作用下，常常会发生较大的塑性变形甚至会导致结构的破坏。
为了提高结构对爆炸冲击波和碎片穿透的防护功能，研究学者提出了多种夹层复合结构来抵抗爆炸冲击波，如泡沫铝/UHMWPE、前气凝胶垫/防渗透层/后气凝胶垫等夹芯结构。以泡沫铝作为夹芯结构的面板主要是通过均匀泡沫铝的压缩吸能与夹芯面板层的高拉伸性能与吸能特性耗散爆炸冲击波，但这存在的缺点是自重较大，加工工艺困难，且作为夹芯层的UHMWPE耐高温性能差，与铜、铝等配对时容易产生磨损。因此，需要研究一种自重较小，加工工艺简单、耐高温性能好且与泡沫铝等材料组合时不易产生磨损的抗爆复合面板作为防护结构。
近年来，随着研究的不断深入，功能梯度夹芯结构由于其能够有效地发挥各个芯层的优点，减轻结构重量，提高结构力学性能，逐渐成为夹芯结构的重要研究领域。而夹层结构(AFS)因其重量轻、刚度高而获得了最佳的抗爆材料，这使得AFS的比能量吸收更优越，现有的梯度泡沫铝结构中采用等厚度不同密度的泡沫铝形式且泡沫铝之间直接通过界面粘结剂固定，韧性不足，使得抗爆结构的抗爆性能有待提高，因此，需要研究一种具有优异缓冲吸能、超高韧性的抗爆复合面板结构，既本发明所公开的一种以梯度泡沫铝夹层之间添加纤维网格作为夹芯结构，以对位芳纶纤维布薄层面板作为上下面板，从而组成一种芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构。
发明内容
为了解决现有技术上抗爆复合结构吸能效果不足、韧性差等一系列问题，本发明提供一种芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构。
本发明解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种纤维网格布夹芯梯度抗爆复合结构，其特征在于：该抗爆结构包括由芳纶纤维布制成的薄层面板、夹芯面板，夹芯面板由纤维网格布与泡沫铝上下两面用界面粘结剂粘贴形成，夹芯面板中泡沫铝按照密度梯度方式沿厚度方向叠合在一起，且相邻泡沫铝之间添加纤维网格布，在夹芯面板上下表面粘贴薄层面板形成芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构；
芳纶纤维网：以芳纶1414纤维机织物为基材编制而成，是一种新型复合高性能织带，纤维网格布网眼尺寸为6mm*6mm-10mm*10mm，每平方克重80g-160g。单丝抗拉强度高达4500MPa，单丝弹性模量235GPa，断裂伸长率为3％，且纤维束密度为1.8g/cm3。
芳纶纤维布：每平方重200g-210g，且织物组织是平纹，极限抗拉强度为4200MPa，弹性模量为210GPa，断裂伸长率为6％。芳纶纤维布作为夹芯面板结构的上下面板。
泡沫铝：所述密度梯度泡沫铝密度范围为0.25-0.70g/cm3，孔隙率为75％-90％，孔径均匀分布为1-10mm，主孔径4-8mm，能量吸收可达8J/cm3-30J/cm3，且其内耗因子Q-1达6*10-3。泡沫铝是一种耐热/不燃特性材料，在600℃下才出现软化，导热系数为0.25-0.62W/m.k，线膨胀系数为1.934*10℃。
所述界面粘接剂的组成及质量比为：环氧树脂E-51、稀释剂501、固化剂TJ-500、三乙烯四胺：DMP-30＝100:30:10:20:1。
对于泡沫铝，大孔隙率、低密度使其成为抗爆防弹领域的首选材料，它主要靠泡沫铝内部胞孔的变形来抵抗冲击载荷，尤其在高速冲击、爆炸载荷作用下能最大力度发挥其吸能特性，作为抗冲击材料时选择闭孔泡沫铝，且密度梯度沿爆炸冲击波方向逐渐减小；选择芳纶纤维网时尽量选择网眼尺寸较大的，所述芳纶纤维布优选国外进口的对位芳纶纤维，能进一步提高面板结构的韧性。
本发明中界面粘结剂中引入DMP-30作为促进剂使用，增强了固化剂的韧性，有助于在抗爆过程中抵抗材料大变形而引起的层间粘接破坏。
所述夹芯面板厚度≤50mm，且每层泡沫铝厚度以10mm-30mm为宜，夹芯面板泡沫铝层数不超过5层，且每层泡沫铝厚度范围10-15mm、20-30mm、20-30mm、20-30mm、10-15mm，且厚度小的位于夹芯面板的顶层和底层，顶层与底层之间布置相同厚度的泡沫铝面板。每层泡沫铝密度范围为0.25-0.34g/cm3、0.34-0.43g/cm3、0.43-0.52g/cm3、0.52-0.61g/cm3、0.61-0.70g/cm3。泡沫铝密度由顶层到底层依次递减。夹芯泡沫铝面板之间纤维网格布层数按照由顶层至底层依次递增的方式添加，即顶层泡沫铝与第二层泡沫铝之间纤维网格布层数为一层，第二层与第三层之间纤维网格布层数为二层，第三层至第五层之间纤维网格层数依次递增。夹芯面板布置完成后，在夹芯面板上下表面粘贴对位芳纶纤维复合面板组成一种芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构。当然夹芯泡沫铝面板之间纤维网格布层数按照由顶层至底层依次递增的方式添加时，顶层泡沫铝与第二层泡沫铝之间纤维网格布层数也可以不从一层开始设置。
所述薄层面板的厚度为0.3-0.4mm。
由于本发明采用以上技术方案，因此具有以下优点：
1.本发明以梯度泡沫铝夹层间添加纤维网格布作为夹芯面板结构，以芳纶纤维布作为上下面板，芳纶纤维布层与层之间采用环氧胶进行连接，夹芯面板结构中的层间和上下面板连接的层间选择界面粘接剂连接组成梯度抗爆复合结构，轻质高强，优异缓冲吸能特性，超高韧性，施工工艺简单，大幅度降低施工成本。使用界面粘结剂的抗弯强度提高了近42％，抗拉强度提高了近30％，使用此界面粘结剂抗弯强度为78.8MPa，抗拉强度为39.5MPa。
2.与传统夹芯面板结构(泡沫铝/UHMWPE、泡沫铝/陶瓷纤维毡/UHMWPE)相比，夹芯结构中添加纤维网格布具有稳定性好，与树脂粘结性强，轻质高强，韧性较好，抗冲击性能较好且耐高温，不易收缩变形，吸能性好等优点，且能有效抵抗爆炸冲击波，极大高面板结构的韧性。
3.芳纶纤维布作为抗爆结构的上下面板，在爆炸冲击波作用下，由于其超高韧性与拉伸性能把爆炸冲击波转化为均布荷载，使整体面板结构均匀受力，且芳纶纤维布具有极高的强度，是优质钢材的5-6倍，模量是钢材的2-3倍，而重量仅为钢材的1/5。与芳纶纤维复合材料层合板相比本发明所述纤维网格布涂胶厚度约为0.43mm，芳纶纤维布涂胶厚度约为0.38mm，上下面板比较薄，大幅度降低施工成本。
4.作为夹芯面板结构的梯度泡沫铝，与均匀泡沫铝相比，具有优异的缓冲吸能特性，且梯度泡沫铝材料芯层夹芯结构可避免传统夹芯结构面板与芯层材料之间的刚度不匹配，减小界面剪切应力造成的损伤破坏，且梯度泡沫芯层层数的增加会减小芯层间阻抗的不匹配，并提高结构的抗冲击性能。
5.与现有三明治结构粘结剂组分相比，本发明中所述界面粘结剂组分具有低粘度、高韧性、高强度等优点。泡沫铝由于自身缺陷导致其抗拉强度极低，而纤维网格/布抗拉强度极高，为了使纤维网格/布与梯度泡沫铝在爆炸冲击波作用下协同作用，需要一种高韧性、高强度的粘结组分来提高面板结构的整体性，进而使组成面板结构的材料充分发挥其吸能特性。
6.本发明抗爆结构提高了面板结构的韧性和整体性，进而提高了抗爆性能，纤维网格布对每层泡沫铝具有约束变形作用，使每层泡沫铝充分发挥其压缩吸能特性，使纤维网格布与泡沫铝粘结性强且不易收缩变形，面板结构整体性增强，并且提高了每层泡沫铝的吸能能力，减小了变形范围，使破坏更加局部化。优选界面粘结剂抗弯强度提高了近42％，抗拉强度提高了近30％，韧性明显提高，进而提高了复合结构整体性。
本申请在设计时充分考虑了如何有效充分发挥每层泡沫铝压缩变形而吸收更多的爆炸能。传统胶粘接泡沫铝层的梯度面板结构，在爆炸过程中泡沫铝层间的粘接会提前破坏，进而影响各层泡沫铝的吸能，每层泡沫铝无法压缩至最大变形，所以无法吸收最大的爆炸能。当梯度泡沫铝层之间采用纤维网格粘接时，各层泡沫铝在爆炸能作用下发生压缩变形时，各层底部的网格纤维会约束其压缩变形，进而会提高其压缩变形值，进而提高各层泡沫铝的吸能能力。而本申请中还对各层网格纤维进行了梯度设计，需要根据每层泡沫铝在爆炸吸能过程中的吸能作用进行考虑，能够充分发挥各层泡沫铝吸能作用。
附图说明
图1是本发明一种纤维网格布夹芯梯度泡沫铝抗爆复合结构示意图。
图2不同MLAFS与MLAF试样在相同的相对密度、相同应变率的应力-应变曲线。
图3不同夹芯面板结构剩余速度-初始速度曲线示意图。
图4纤维网格布与纤维布界面粘结性能比较示意图。
图5不同纤维层数的夹层板面板中心处塑性变形值示意图。
表1不同夹芯面板结构中心处塑性变形值。
图中，1为薄层面板、2为纤维网格布、3为泡沫铝。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构做更详细的说明，但并不以此作为对本申请保护范围的限定。
本发明一种芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构，包括由芳纶纤维布制成的薄层面板1、夹芯面板，夹芯面板由纤维网格布2与泡沫铝3上下两面用界面粘结剂粘贴形成，夹芯面板中泡沫铝按照密度梯度方式沿厚度方向叠合在一起，且相邻泡沫铝之间添加纤维网格布，在夹芯面板上下表面粘贴薄层面板形成芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构；
芳纶纤维网：以芳纶1414纤维机织物为基材编制而成，是一种新型复合高性能织带，纤维网格布网眼尺寸为6mm*6mm-10mm*10mm，每平方克重80g-160g。单丝抗拉强度高达4500MPa，单丝弹性模量235GPa，断裂伸长率为3％，且纤维束密度为1.8g/cm3。单层0.42mm
芳纶纤维布：每平方重200g-210g，且织物组织是平纹，极限抗拉强度为4200MPa，弹性模量为210GPa，断裂伸长率为6％。薄层面板0.32mm。
泡沫铝：所述密度梯度泡沫铝密度范围为0.25-0.70g/cm3，孔隙率为75％-90％，孔径均匀分布为1-10mm，主孔径4-8mm，能量吸收可达8J/cm3-30J/cm3，且其内耗因子Q-1达6*10-3。泡沫铝是一种耐热/不燃特性材料，在600℃下才出现软化，导热系数为0.25-0.62W/m.k，线膨胀系数为1.934*10℃。
界面粘接剂：层与层交界处用环氧树脂E-51、环氧树脂E-44、稀释剂501、硅烷偶联剂KH-560、固化剂TJ-500、硅微粉400目、消泡剂A530＝70:30:15:1.75:25:180:0.7混合而成的高强胶。优选地，界面粘结剂的组成及质量比为：环氧树脂E-51、稀释剂501、固化剂TJ-500、三乙烯四胺：DMP-30＝100:30:10:20:1。
梯度泡沫铝是指将不同密度泡沫铝按照一定顺序沿厚度方向叠合在一起，泡沫铝层之间添加纤维网格布以提高复合面板的韧性与抗爆性能，纤维网格布与泡沫铝上下两面用界面粘结剂粘贴形成夹芯面板。所述夹芯面板厚度≤50mm，且每层泡沫铝厚度以10mm-30mm为宜，夹芯面板泡沫铝层数不超过5层，且每层泡沫铝厚度范围10-15mm、20-30mm、20-30mm、20-30mm、10-15mm，且厚度小的位于夹芯面板的顶层和底层，顶层与底层之间布置相同厚度的泡沫铝面板。每层泡沫铝密度范围为0.25-0.34g/cm3、0.34-0.43g/cm3、0.43-0.52g/cm3、0.52-0.61g/cm3、0.61-0.70g/cm3。泡沫铝密度由顶层到底层依次递减。夹芯泡沫铝面板之间纤维网格布层数按照由顶层至底层依次递增的方式添加，即顶层泡沫铝与第二层泡沫铝之间纤维网格布层数为一层，第二层与第三层之间纤维网格布层数为二层，第三层至第五层之间纤维网格层数依次递增。夹芯面板布置完成后，在夹芯面板上下表面粘贴对位芳纶纤维布制成的薄层面板，组成一种芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构。为研究芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构的整体性能，开展了以下试验：
试验一为作为多层均匀泡沫铝(MLAF)构成的夹芯面板和多层均匀泡沫铝相邻之间夹纤维网格布(MLAFS)构成的夹芯面板在准静态压缩条件下的压缩响应进行了试验研究。
图2所示为MLAF和MLAFS结构的设置不同层数的压缩应力-应变曲线，不同MLAFS与MLAF试样在相同的相对密度下，相同应变率下的应力-应变比较，图2中(a)为应变率为1*10-2s-1、相对密度为0.11(泡沫铝相对纯铝的密度)时不同层数的MLAF和MLAFS结构的压缩应力-应变曲线，图中横坐标为应变strain，纵坐标为压缩应力stress，单位MPa；图2中(b)为应变率为1*10-2s-1、相对密度为0.16时不同层数的MLAF和MLAFS结构的压缩应力-应变曲线；图2中(c)为应变率为1*10-2s-1，相对密度为0.20时不同层数的MLAF和MLAFS结构的压缩应力-应变曲线。类似于均匀泡沫铝的压缩行为，在图2中不同层数相同的相对密度下，变化规律基本相同，都可以识别三个变形阶段。MLAFS结构在相同密度下的平台应变(图2中较平缓的震荡区域为平台阶段)较MLAF短，MLAFS结构的应力-应变曲线在塑性平台阶段表现出明显的应力振荡，振荡次数与夹芯层层数有关。此外，MLAFS的初始坍塌应力和平台应力均高于MLAF，说明增加纤维网格布使其抗压能力明显增强。泡沫铝在压缩过程中应力应变曲线平台阶段的高低代表泡沫铝吸能特性的优劣。对于不同相对密度的泡沫铝在同一应变率作用下，MLAFS的平台应力均高于MLAF，因此MLAFS吸能特性优于MLAF。
试验二为了研究夹芯结构泡沫铝面板之间添加一层芳纶纤维网格布与一层芳纶纤维布对抗冲击性能的影响，设计了两种不同类型的夹芯面板结构，试验所用弹头均为锥头弹。图3不同夹芯面板结构剩余速度-初始速度曲线。由图3可知，不同类型的夹芯面板结构在同一弹头作用下，开始初始速度相同且弹头经过薄层面板时，剩余速度相差不大，且随着初始速度的逐渐增大，两种不同类型面板的剩余速度差异逐渐增大。当初始速度达到400m/s甚至更高时，两种不同类型的夹芯面板结构初始速度-剩余速度曲线大体平行，且纤维网格布组成的夹芯面板结构曲线始终在纤维布组成的夹芯面板结构下方，说明在同一初始速度下，纤维网格面板组成的夹芯面板结构抗弹性能较好。出现此种现象的原因是由纤维网格布的纤维编织方式和内在特性决定的。编织纤维的相互作用在一定程度上抑制了基体裂纹的扩展，同时纤维网格板的树脂与纤维的粘合作用也更加显著，因此阻尼比较大，使应力波的作用削弱，减少了面板结构的损伤，从而降低了剩余速度。
试验三为了研究芳纶纤维网格与芳纶纤维布与泡沫铝之间的界面粘结性能，在夹芯面板结构中分别加入纤维网格布与纤维布，测试其拉伸性能。
注：图4所示为纤维网格布与纤维布界面粘结性能的比较，可以看出：纤维从泡沫铝基体中的拔出过程主要分为3个阶段：线弹性段、脱粘段、滑动拔出段。第一阶段是线弹性阶段，此时无论是纤维网格还是纤维布与泡沫铝基体间的粘结较好，其拔出力基本上随位移线性增加。当拔出力到达纤维与基体的界面粘结力极限时，两者间的粘结和机械咬合力出现下降，发生相互错动，出现脱粘的现象，反映在力滑移曲线在到达峰值后随即出现的急剧下降，在图中体现在结束线弹性段后进入脱粘段阶段，可以看出纤维布较早出现脱粘现象，此为第二阶段。第三阶段纤维网格与基体完全脱粘并滑动拔出，界面的粘结应力为滑动摩擦力，这一状态一直持续至纤维完全从基体中拔出。芳纶纤维网格的经纬向纤维束通过环绕绑定，当达到极限粘结应力的时候，经向纤维束与基体发生脱粘和较大的滑移，经向纤维束的拔出即为经纬向纤维束脱绑的过程，因此在在峰值力过后，粘结滑移曲线会有一些抖动。综上，纤维网格布的界面粘结性能相比纤维布好。
试验四为研究夹芯结构中每层梯度泡沫铝间添加一层纤维网格布(SLFM)与纤维网格层数沿冲击波入射方向在每层梯度泡沫铝间呈递增形式添加(MLFM)抗爆性能的变化，设计了两种不同类型的夹芯面板结构构成的抗爆结构，在同一爆距(0.8m)和TNT(1kg)当量作用下，观察前后面板的位移情况。图5不同纤维层数的抗爆结构中心处塑性变形值。图5为在梯度泡沫铝加入一层或多层纤维网格布时，在同一爆距、同一TNT当量下上下面板塑性变形值图。从中可知，抗爆结构的上面板(Front face)中心处变形在相同TNT当量作用下塑性变形值基本无差异，每层添加一层纤维网格布时，前面板塑性变形值为16.22mm，而添加多层纤维网格布时，塑性变形值为15.89m，减小幅度较小。与之相反，抗爆结构的下面板(Backface)中心处变形会随着纤维网格布层数的增加而不断减小，且变形值由原来的10.9mm减小至现在的6.4mm。因此，添加梯度式纤维网格布，一方面约束了上下面板的位移，使泡沫铝充分发挥其压缩性能；另一方面也提高了整体结构的韧性，防止泡沫铝因受拉而破坏，提高了抗爆结构整体的抗冲击性及韧性。
试验五为研究梯度泡沫铝面板间不添加纤维网格布(GAF)与添加一层纤维网格布(SLFM)与多层纤维网格布(MLFM)在同一爆距(0.8m)、TNT当量(1kg)作用下，其前后面板中心塑性变形值变化情况列于表1。
从表1可以得出，在梯度泡沫铝面板之间不添加纤维网格布时，其前后面板的塑性变形值均较大，且添加纤维网格布的夹芯面板结构对背面板的塑性变形值影响较大。随着添加纤维网格布的层数递增，其背面板塑性变形值减小幅度较大。分析其原因：在梯度泡沫铝之间不添加纤维网格时，在高速冲击作用下，整体抗爆结构只能借助上下面板的高拉伸性能使泡沫铝充分发挥其压缩吸能特性，但从试验结果来看，作为夹芯结构的梯度泡沫铝只有部分泡沫铝发挥其吸能特性，且破坏面积较大。相反，在梯度泡沫铝之间添加一层纤维网格时，由于纤维网格布的高拉伸、高韧性性能，约束了相邻两层泡沫铝最大位移，使破坏更加局部化，从试验结果的背面板来看，出现轻微穿孔并伴有鼓包现象，说明整体结构吸收了大部分冲击波能量。当在梯度泡沫铝之间添加纤维网格层数沿冲击波入射方向呈梯度方向增加时，由于冲击波在传播过程中是逐渐衰减的，且纤维网格层数的增加使得相邻两层泡沫铝约束更加牢固，泡沫铝能充分发挥其压缩吸能特性，从试验结果来看，背面板没出现穿孔且鼓包较小，说明整体结构完全吸收了冲击波能量。
本发明在爆炸冲击波作用下，通过对位芳纶纤维布薄层面板的超高韧性与吸能能力将爆炸荷载转化为分布荷载，然后借助梯度泡沫铝层的优异压缩特性、轻质高强特性与缓冲吸能能力，芳纶纤维网的超高拉伸强度与韧性进一步耗散爆炸冲击波，若出现贯穿夹芯面层情况，残余动能由内层芳纶纤维复合板完全吸收。在梯度泡沫铝夹芯层之间添加芳纶纤维网，对每层泡沫铝有约束变形作用，使泡沫铝充分发挥其压缩吸能特性，提高了结构的整体性能，防止泡沫铝因受拉而破坏，从而组成一种轻质高强、高韧性、高拉伸性能的梯度泡沫铝板抗爆结构，解决了城市环境中火灾、爆炸等偶然性极端问题的应急防护问题，提高了临时防御工程的快速应急防护能力。
表1
面板类型 前面板(mm) 后面板(mm)
GAF 17.08 13.02
SLFM 16.22 10.9
MLFM 15.89 6.4
本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims (4)

1.一种芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构，其特征在于：该抗爆结构包括由芳纶纤维布制成的薄层面板、夹芯面板，夹芯面板由纤维网格布与泡沫铝上下两面用界面粘结剂粘贴形成，夹芯面板中泡沫铝按照密度梯度方式沿厚度方向叠合在一起，且相邻泡沫铝之间添加纤维网格布，在夹芯面板上下表面粘贴薄层面板形成芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构；
芳纶纤维网：以芳纶1414纤维机织物为基材编制而成，纤维网格布网眼尺寸为6mm*6mm-10mm*10mm，每平方克重80g-160g，单丝抗拉强度高达4500MPa，断裂伸长率为3％；
芳纶纤维布：每平方重200g-210g，且织物组织是平纹，极限抗拉强度不小于4200MPa，弹性模量不小于210GPa，断裂伸长率不小于6％；
泡沫铝：所述密度梯度泡沫铝密度范围为0.25-0.70g/cm3，孔隙率为75％-90％，孔径均匀分布为1-10mm，主孔径4-8mm，能量吸收可达8J/cm3-30J/cm3，导热系数为0.25-0.62W/m.k。
2.根据权利要求1所述的芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构，其特征在于：所述界面粘接剂的组成及质量比为：环氧树脂E-51、稀释剂501、固化剂TJ-500、三乙烯四胺：DMP-30＝100:30:10:20:1。
3.根据权利要求1所述的芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构，其特征在于：所述夹芯面板厚度≤50mm，且每层泡沫铝厚度为10mm-30mm，夹芯面板中泡沫铝层数不超过5层，且每层泡沫铝厚度范围10-15mm、20-30mm、20-30mm、20-30mm、10-15mm，且厚度小的位于夹芯面板的顶层和底层，夹芯面板中除顶层与底层外其他泡沫铝的厚度均相同，泡沫铝密度由顶层到底层依次递减，每层泡沫铝密度范围为0.25-0.34g/cm3、0.34-0.43g/cm3、0.43-0.52g/cm3、0.52-0.61g/cm3、0.61-0.70g/cm3；夹芯面板中纤维网格布层数按照由顶层至底层依次递增的方式添加，即顶层泡沫铝与第二层泡沫铝之间纤维网格布层数为一层，第二层与第三层之间纤维网格布层数为二层，第三层至第五层之间纤维网格层数依次递增。
4.根据权利要求1所述的芳纶纤维布/网增强梯度泡沫铝板抗爆结构，其特征在于：所述薄层面板的厚度为0.3-0.4mm。
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