CN203798255U - 一种陶瓷复合防弹板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种陶瓷复合防弹板，包括防弹背板（1）以及设于防弹背板（1）上的防弹陶瓷块（2）；其特征在于，防弹陶瓷块（2）由平面板块（21）以及用于改变子弹冲击方向的曲面突起（22）构成；曲面突起（22）设于平面板块（21）的上表面；平面板块（21）的下表面以面接触的方式固定在防弹背板（1）上。本实用新型实施例突破了现有陶瓷复合防弹板所依靠的防弹原理的局限性，使陶瓷复合防弹板的整体防弹性能得到大幅提高，不仅每块防弹陶瓷块都具备了防多弹侵彻的能力，而且防弹陶瓷块与防弹陶瓷块接合处的防弹性能也得到大幅提高；同时，在保证同等防弹性能的情况下，该陶瓷复合防弹板的整体重量能够大幅降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及防弹复合材料领域，尤其涉及一种陶瓷复合防弹板。
背景技术
随着科技水平的不断提高，防弹板由最初的防弹钢板发展到复合材料防弹板，进而又发展到了现在性价比较高的陶瓷复合防弹板。
目前，现有陶瓷复合防弹板主要由防弹背板以及设于防弹背板上的多块防弹陶瓷块构成。虽然现有陶瓷复合防弹板的性价比很高，但是这种陶瓷复合防弹板至少还存在如下几个问题：第一，现有陶瓷复合防弹板的整体重量普遍偏高；第二，在现有陶瓷复合防弹板中，防弹陶瓷块与防弹陶瓷块的接合处防弹性能十分薄弱；第三，现有陶瓷复合防弹板的防弹原理是依靠增大子弹侵彻阻力来达到防弹目的，这一防弹原理限制了现有陶瓷复合防弹板的整体性能偏低。
发明内容
针对现有技术中的上述不足之处，本实用新型提供了一种陶瓷复合防弹板，其突破了现有陶瓷复合防弹板所依靠的防弹原理的局限性，使陶瓷复合防弹板的整体防弹性能得到大幅提高，不仅每块防弹陶瓷块都具备了防多弹侵彻的能力，而且防弹陶瓷块与防弹陶瓷块接合处的防弹性能也得到大幅提高；同时，在保证同等防弹性能的情况下，该陶瓷复合防弹板的整体重量能够大幅降低。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种陶瓷复合防弹板，包括：防弹背板1以及设于防弹背板1上的防弹陶瓷块2；防弹陶瓷块2由平面板块21以及用于改变子弹冲击方向的曲面突起22构成；
曲面突起22设于平面板块21的上表面；平面板块21的下表面以面接触的方式固定在防弹背板1上。
优选地，相应的曲面突起22为一个球冠，并且该球冠的边缘与平面板块21的上表面的边缘相切。
优选地，相应的曲面突起22为多个，并且每个完整的曲面突起22均是大小相同的球冠；这些曲面突起22均布在平面板块21的上表面，并且相邻两排曲面突起22之间交错排列；如果曲面突起22排位在平面板块21的上表面的边缘处，而此处的空间无法设置完整的曲面突起22，那么此处仅设置部分的曲面突起22。
优选地，相应的球冠的高度在1mm～8mm之间，该球冠所在球体的半径在1mm～25mm之间。
优选地，相应的防弹陶瓷块2为多个，并且这些防弹陶瓷块2紧密规则地排列在防弹背板1上；相邻两个防弹陶瓷块2的接合处，至少有一侧防弹陶瓷块2的边缘上设有部分的曲面突起22。
优选地，每个完整的防弹陶瓷块2的平面板块21均是底面为正方形或正六边形的棱柱；在同一防弹背板1上，每个完整的防弹陶瓷块2的平面板块21的形状均相同；如果防弹陶瓷块2排位在防弹背板1的边缘处，而此处的空间无法设置完整的防弹陶瓷块2，那么此处仅设置部分的防弹陶瓷块2。
优选地，防弹背板1的厚度在4mm～24mm之间；每个防弹陶瓷块2的平面板块21的底面边长均在25mm～100mm之间；每个防弹陶瓷块2的平面板块21的厚度均在4mm～15mm之间。
优选地，防弹陶瓷块2的平面板块21和曲面突起22是先在模具中一体压制成型，然后烧结而成的一体式结构。
优选地，该防弹背板1由超高分子量聚乙烯纤维复合材料叠层后，热压成型而成；
或者，该防弹背板1由芳纶纤维复合材料叠层后，热压成型而成；
或者，该防弹背板1由超高分子量聚乙烯纤维复合材料和芳纶纤维复合材料混合叠层后，热压成型而成。
优选地，相应的防弹陶瓷块2采用Al2O3、SiC或B4C制成。
由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板采用平面板块21以及用于改变子弹冲击方向的曲面突起22来构成防弹陶瓷块2，而这些设于平面板块21上表面的曲面突起22，在平面板块21以及防弹背板1的支撑下，不仅能够通过阻力削弱子弹的冲击动能，而且能够改变子弹的冲击方向，使子弹在改变冲击方向过程中损失大量动能，因此这突破了现有陶瓷复合防弹板所依靠的防弹原理的局限性，使陶瓷复合防弹板的整体防弹性能得到大幅提高，不仅每块防弹陶瓷块都具备了防多弹侵彻的能力，而且防弹陶瓷块与防弹陶瓷块接合处的防弹性能也得到大幅提高；同时，在保证同等防弹性能的情况下，该陶瓷复合防弹板的整体重量能够大幅降低。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本实用新型实施例提供的陶瓷复合防弹板结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的图1的A-A＇剖面结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的防弹陶瓷块2的结构示意图；
图4为现有陶瓷复合防弹板的结构示意图；
图5为图4的A-A＇剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
下面对本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板进行详细描述。
如图1至图3所示，一种陶瓷复合防弹板，其具体结构可以包括：防弹背板1以及设于防弹背板1上的防弹陶瓷块2；防弹陶瓷块2由平面板块21以及用于改变子弹冲击方向的曲面突起22构成；曲面突起22设于平面板块21的上表面；平面板块21的下表面以面接触的方式固定在防弹背板1上。
具体地，该陶瓷复合防弹板可以包括如下的具体实施方案：
（1）曲面突起22可以采用球冠、圆柱、圆锥、棱柱或不规则曲面等各种形状，但最好采用球冠形状的曲面突起22；这是由于曲面突起22的作用不仅是削弱子弹的冲击动能，更重要的是改变子弹的冲击方向，从而使子弹在偏移过程中大量消耗能量，以取得远高于现有防弹设备的防弹效果；球冠表面的各个位置均是具有一定弧度，子弹从各个角度接触球冠形状的曲面突起22均会发生一定偏移，而其他形状的曲面突起22都存在一定的死角，子弹从死角接触其他形状的曲面突起22时不会发生偏移，这就无法取得良好的防弹效果。
在实际应用中，球冠形状的曲面突起22的球冠高度最好在1mm～8mm之间，并且该球冠所在球体的半径最好在1mm～25mm之间，这样可以使球冠的底面面积大小适中，既能为子弹侵彻提供一个良好阻力，又能有效改变子弹的冲击方向。由于球冠的底面面积越大，球冠表面所对应的球心角越小，球冠表面的弯折程度越小，子弹的偏移角度也就越小，因此当球冠的底面面积过大时，很可能造成子弹不发生偏移或很少偏移，这会大大降低整个防弹陶瓷块2的防弹性能。而当球冠的底面面积过小时，球冠的体积过小，不仅无法提供良好的防止子弹侵彻的阻力，而且无法提供足够的支撑力使子弹改变冲击方向，这也会大大降低整个防弹陶瓷块2的防弹性能。
（2）平面板块21的上表面所设置的曲面突起22可以包括以下布局方式：
①曲面突起22为一个球冠，并且该球冠的边缘与平面板块21的上表面的边缘相切。这种布局方式的防弹陶瓷块2能够使子弹的冲击方向发生一定偏移，因此能够起到优于现有技术的防弹效果，但是其偏移程度不是很大，而且两个防弹陶瓷块2接合处不会发生偏移，因此这种布局方式的防弹效果低于下述②中所述的布局方式。
②曲面突起22为多个，并且每个完整的曲面突起22均是大小相同的球冠；这些曲面突起22均布在平面板块21的上表面，并且相邻两排曲面突起22之间交错排列；如果曲面突起22排位在平面板块21的上表面的边缘处，而此处的空间无法设置完整的曲面突起22，那么此处仅设置部分的曲面突起22。
其中，部分的曲面突起22是指完整的球冠形曲面突起22被平面板块21的侧面所截从而形成的，平面板块21的上表面的边缘处的空间能够放置的一部分曲面突起22。
由于在每个防弹陶瓷块2中，平面板块21的上表面的边缘处均设有完整的曲面突起22或部分的曲面突起22，因此当两个防弹陶瓷块2接合时，其接合处至少有一侧防弹陶瓷块2的边缘上设有曲面突起22，而该曲面突起22可以使拼接处的局部厚度增加，从而增加了防弹陶瓷块2与防弹陶瓷块2之间的粘结性和应力波传递性，达到了提高两个防弹陶瓷块2接合处防弹性能的目的。
（3）防弹陶瓷块2的平面板块21和曲面突起22最好是先在模具中一体压制成型，然后烧结而成的一体式结构，这可以提高平面板块21对曲面突起22的支撑力，从而提高了整个防弹陶瓷块2的防弹效果。
（4）防弹陶瓷块2为多个，并且这些防弹陶瓷块2最好紧密规则地排列在防弹背板1上，这可以使防弹背板1均被防弹陶瓷块2覆盖，而不会留有空隙，因此能够使整个陶瓷复合防弹板的各个位置均具有良好的防弹性能。这些防弹陶瓷块2可以通过胶黏剂3固定在防弹背板1上，并且防弹陶瓷块2的平面板块21的下表面最好以面接触的方式固定在防弹背板1上，这可以使整个防弹陶瓷块2得到防弹背板1的有力支撑，从而能够较大程度地改变子弹的冲击方向，并且有效削弱子弹的侵彻动力。
（5）每个完整的防弹陶瓷块2的平面板块21可以采用底面为长方形、梯形、菱形或平行四边形的棱柱，但最好均采用底面为正方形或正六边形的棱柱，并且在同一防弹背板1上，每个完整的防弹陶瓷块2的平面板块21的形状最好均相同，这有助于防弹陶瓷块2在防弹背板1上布局，以使防弹背板1均被防弹陶瓷块2覆盖，而不留空隙。
如果防弹陶瓷块2排位在防弹背板1的边缘处，而此处的空间无法设置完整的防弹陶瓷块2，那么此处仅设置部分的防弹陶瓷块2，这是为了保证防弹背板1均被防弹陶瓷块2覆盖，而不留空隙。其中，部分的防弹陶瓷块2是指完整的防弹陶瓷块2被防弹背板1的边缘所截从而形成的，防弹背板1的边缘处的空间能够放置的一部分防弹陶瓷块2。
在实际应用中，防弹背板1的厚度最好在4mm～24mm之间，这不仅可以使防弹背板1具有一个较好的防止子弹侵彻的能力，而且可以为防弹陶瓷块2提供有力的支撑力，从而使防弹陶瓷块2较好地削弱子弹的冲击动能，并最大程度地改变了子弹的冲击方向。每个防弹陶瓷块2的平面板块21的底面边长最好均在25mm～100mm之间，每个防弹陶瓷块2的平面板块21的厚度最好均在4mm～15mm之间，这不仅可以使平面板块21具有一个较好的防止子弹侵彻的能力，而且可以为曲面突起22提供有力的支撑力，从而使曲面突起22较好地削弱子弹的冲击动能，并最大程度地改变了子弹的冲击方向。
（6）防弹陶瓷块2最好采用Al2O3、SiC或B4C制成。防弹背板1可以采用以下技术方案中的一种制备而成：
①该防弹背板1由芳纶纤维复合材料叠层后，热压成型而成；
②该防弹背板1由超高分子量聚乙烯纤维复合材料叠层后，热压成型而成；
③该防弹背板1由超高分子量聚乙烯纤维复合材料与芳纶纤维复合材料混合叠层后，热压成型而成。
进一步地，由于本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板不仅能够通过阻力削弱子弹的冲击动能，而且能够改变子弹的冲击方向，使子弹在改变冲击方向过程中损失大量动能，因此与现有陶瓷复合防弹板相比，本实用新型实施例可以在不改变现有重量的情况下，使陶瓷复合防弹板的防弹效果大幅提高，也可以在减轻现有重量的状态下，取得与现有陶瓷复合防弹板同等的防护水平。在实际应用中，若曲面突起22为球冠，则可以根据以下公式对曲面突起22的尺寸以及整个防弹陶瓷块2的重量进行优化调整：
ρ陶瓷V整体≥ρ陶瓷V平面板块+nρ陶瓷V曲面突起(式中：
其中：ρ陶瓷表示陶瓷的密度，V整体为现有技术中防弹陶瓷块的体积，V平面板块为本实用新型实施例中平面板块的体积，V曲面突起为本实用新型实施例中一个完整的曲面突起的体积，n为本实用新型实施例中曲面突起的数量，r为本实用新型实施例中球冠所在球体的半径，h为本实用新型实施例中球冠的高度。在得知本实用新型所述技术方案的情况下，本领域技术人员可以根据上述公式将现有陶瓷复合防弹板优化设计成符合本实用新型实施例的陶瓷复合防弹板，故在本申请中不再赘述。
经多次实验表明，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板，其每块防弹陶瓷块都具备防多弹侵彻的能力，而且这个陶瓷复合防弹板能够满足AK477.62mm突击步枪、M165.56mm自动步枪、M147.62mm自动步枪共计九发子弹的冲击；同时还能够满足3～6发53式7.62mmAP穿甲弹的冲击，或者1～3发12.7mmAP弹的冲击。
由上述技术方案可以看出，本实用新型实施例突破了现有陶瓷复合防弹板所依靠的防弹原理的局限性，使陶瓷复合防弹板的整体防弹性能得到大幅提高，不仅每块防弹陶瓷块都具备了防多弹侵彻的能力，而且防弹陶瓷块与防弹陶瓷块接合处的防弹性能也得到大幅提高；同时，在保证同等防弹性能的情况下，该陶瓷复合防弹板的整体重量能够大幅降低；可见，目前为止，本实用新型实施例是军用、警用、局部战争中性能最佳的陶瓷复合防弹板。
为使本实用新型的实用新型目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面通过一组实施例，并结合相应附图对本实用新型作进一步说明，但下述实施例并不构成对本实用新型的限制。
实施例一
如图4和图5所示，一种陶瓷复合防弹板A，采用了现有技术中的技术方案制成，其具体结构可以包括：防弹背板1以及多个防弹陶瓷块2；防弹陶瓷块2在防弹背板1上紧密排列，并且通过胶黏剂3固定在防弹背板1上；防弹陶瓷块2的上表面为光滑平面。防弹陶瓷块2是由Al2O3制成的底面为正方形的棱柱，底面正方形的尺寸为50mm×50mm，防弹陶瓷块2的厚度为10mm；该陶瓷复合防弹板A的重量为3.6kg。
如图1、图2和图3所示，一种陶瓷复合防弹板B，采用了本实用新型所述的技术方案制成，并且根据公式一对陶瓷复合防弹板A进行优化调整；在不改变防弹陶瓷块2的材料和重量的情况下，该陶瓷复合防弹板B的特别之处如下：平面板块21的底面为50mm×50mm的正方形，平面板块21的高度为8mm；平面板块21的上表面设有25个曲面突起22；曲面突起22为球冠，球冠的高度为5mm，球冠所在球体的半径为4mm；曲面突起22的顶点到平面板块21的下表面的距离为13mm，比陶瓷复合防弹板A的防弹陶瓷块2的厚度高出3mm。
如图1、图2和图3所示，一种陶瓷复合防弹板C，采用了本实用新型所述的技术方案制成，并且根据公式一对陶瓷复合防弹板A进行优化调整；在不改变防弹陶瓷块2的厚度的情况下，该陶瓷复合防弹板C的特别之处如下：平面板块21的底面为50mm×50mm的正方形，平面板块21的高度为8mm；平面板块21的上表面设有25个曲面突起22；曲面突起22为球冠，球冠的高度为2mm，球冠所在球体的半径为4mm；该陶瓷复合防弹板C重量为3.06kg，比陶瓷复合防弹板A减轻了15%。
测试数据与分析1：对陶瓷复合防弹板A与陶瓷复合防弹板B进行多发子弹侵彻的对比测试，其测量结果可以如下表1所示：
表1：
由上表可知：陶瓷复合防弹板B的三发子弹的弹坑深度均低于陶瓷复合防弹板A的弹坑深度，并且均相当于陶瓷复合防弹板A的弹坑深度的二分之一，由此可见，在不改变防弹陶瓷块2重量的情况下，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板的防弹性能远远高于现有技术。同时，陶瓷复合防弹板B的三发子弹的弹坑深度基本一致，由此可见，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板具有良好的抗多发子弹侵彻的能力。
测试数据与分析2：对陶瓷复合防弹板A与陶瓷复合防弹板C进行多发子弹侵彻的对比测试，其测量结果可以如下表2所示：
表2：
由上表可知：陶瓷复合防弹板C的三发子弹的弹坑深度均低于陶瓷复合防弹板A的弹坑深度，并且陶瓷复合防弹板C的重量比陶瓷复合防弹板A的重量降低了15%，由此可见，在不改变防弹陶瓷块2的厚度的情况下，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板的防弹性能比现有技术大幅提高，而且重量也比现有技术大幅减轻。同时，陶瓷复合防弹板C的三发子弹的弹坑深度呈阶梯状减小，由此可见，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板具有良好的抗多发子弹侵彻的能力。
实施例二
如图4和图5所示，一种陶瓷复合防弹板D，与实施例一中的陶瓷复合防弹板A的技术方案基本相同，其特别之处是：防弹陶瓷块2是由SiC制成的底面为正方形的棱柱，底面正方形的尺寸为50mm×50mm，防弹陶瓷块2的厚度为10mm；该陶瓷复合防弹板D的重量为3.2kg。
如图1、图2和图3所示，一种陶瓷复合防弹板E，采用了本实用新型所述的技术方案制成，并且根据公式一对陶瓷复合防弹板D进行优化调整；在不改变防弹陶瓷块2的材料和重量的情况下，该陶瓷复合防弹板E的特别之处如下：平面板块21的底面为50mm×50mm的正方形，平面板块21的高度为8mm；平面板块21的上表面设有25个曲面突起22；曲面突起22为球冠，球冠的高度为5mm，球冠所在球体的半径为4mm；曲面突起22的顶点到平面板块21的下表面的距离为13mm，比陶瓷复合防弹板D的防弹陶瓷块2的厚度高出3mm。
如图1、图2和图3所示，一种陶瓷复合防弹板F，采用了本实用新型所述的技术方案制成，并且根据公式一对陶瓷复合防弹板D进行优化调整；在不改变防弹陶瓷块2的厚度的情况下，该陶瓷复合防弹板F的特别之处如下：平面板块21的底面为50mm×50mm的正方形，平面板块21的高度为8mm；平面板块21的上表面设有25个曲面突起22；曲面突起22为球冠，球冠的高度为2mm，球冠所在球体的半径为4mm；该陶瓷复合防弹板C重量为2.75kg，比陶瓷复合防弹板D减轻了15%。
测试数据与分析3：对陶瓷复合防弹板D与陶瓷复合防弹板E进行多发子弹侵彻的对比测试，其测量结果可以如下表3所示：
表3：
由上表可知：陶瓷复合防弹板E的三发子弹的弹坑深度均低于陶瓷复合防弹板D的弹坑深度，并且均相当于陶瓷复合防弹板D的弹坑深度的1/2至2/3，由此可见，在不改变防弹陶瓷块2重量的情况下，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板的防弹性能远远高于现有技术。同时，陶瓷复合防弹板E的三发子弹的弹坑深度基本一致，由此可见，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板具有良好的抗多发子弹侵彻的能力。
测试数据与分析4：对陶瓷复合防弹板D与陶瓷复合防弹板F进行多发子弹侵彻的对比测试，其测量结果可以如下表4所示：
表4：
由上表可知：陶瓷复合防弹板F的三发子弹的弹坑深度均低于陶瓷复合防弹板D的弹坑深度，并且陶瓷复合防弹板F的重量比陶瓷复合防弹板D减轻15%，由此可见，在不改变防弹陶瓷块2的厚度的情况下，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板的防弹性能比现有技术大幅提高，而且重量也比现有技术大幅减轻。同时，陶瓷复合防弹板F的三发子弹的弹坑深度呈阶梯状减小，由此可见，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板具有良好的抗多发子弹侵彻的能力。
实施例三
如图4和图5所示，一种陶瓷复合防弹板G，与实施例一中的陶瓷复合防弹板A的技术方案基本相同，其特别之处是：防弹陶瓷块2是由B4C制成的底面为正方形的棱柱，底面正方形的尺寸为50mm×50mm，防弹陶瓷块2的厚度为10mm；该陶瓷复合防弹板G的重量为2.7kg。
如图1、图2和图3所示，一种陶瓷复合防弹板H，采用了本实用新型所述的技术方案制成，并且根据公式一对陶瓷复合防弹板G进行优化调整；在不改变防弹陶瓷块2的材料和重量的情况下，该陶瓷复合防弹板H的特别之处如下：平面板块21的底面为50mm×50mm的正方形，平面板块21的高度为8mm；平面板块21的上表面设有25个曲面突起22；曲面突起22为球冠，球冠的高度为5mm，球冠所在球体的半径为4mm；曲面突起22的顶点到平面板块21的下表面的距离为13mm，比陶瓷复合防弹板G的防弹陶瓷块2的厚度高出3mm。
如图1、图2和图3所示，一种陶瓷复合防弹板L，采用了本实用新型所述的技术方案制成，并且根据公式一对陶瓷复合防弹板G进行优化调整；在不改变防弹陶瓷块2的厚度的情况下，该陶瓷复合防弹板L的特别之处如下：平面板块21的底面为50mm×50mm的正方形，平面板块21的高度为8mm；平面板块21的上表面设有25个曲面突起22；曲面突起22为球冠，球冠的高度为2mm，球冠所在球体的半径为4mm；该陶瓷复合防弹板L重量为2.29kg，比陶瓷复合防弹板G减轻了16%。
测试数据与分析5：对陶瓷复合防弹板G与陶瓷复合防弹板H进行多发子弹侵彻的对比测试，其测量结果可以如下表5所示：
表5：
由上表可知：陶瓷复合防弹板H的三发子弹的弹坑深度均低于陶瓷复合防弹板G的弹坑深度，并且均相当于陶瓷复合防弹板G的弹坑深度的1/2至3/5，由此可见，在不改变防弹陶瓷块2重量的情况下，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板的防弹性能远远高于现有技术。同时，陶瓷复合防弹板H的三发子弹的弹坑深度基本一致，由此可见，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板具有良好的抗多发子弹侵彻的能力。
测试数据与分析6：对陶瓷复合防弹板G与陶瓷复合防弹板L进行多发子弹侵彻的对比测试，其测量结果可以如下表6所示：
表6：
由上表可知：陶瓷复合防弹板L的三发子弹的弹坑深度均低于陶瓷复合防弹板G的弹坑深度，并且陶瓷复合防弹板L的重量比陶瓷复合防弹板G减轻16%，由此可见，在不改变防弹陶瓷块2的厚度的情况下，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板的防弹性能比现有技术大幅提高，而且重量也比现有技术大幅减轻。同时，陶瓷复合防弹板L的三发子弹的弹坑深度呈阶梯状减小，由此可见，本实用新型实施例所提供的陶瓷复合防弹板具有良好的抗多发子弹侵彻的能力。
综上可见，本实用新型实施例突破了现有陶瓷复合防弹板所依靠的防弹原理的局限性，使陶瓷复合防弹板的整体防弹性能得到大幅提高，不仅每块防弹陶瓷块都具备了防多弹侵彻的能力，而且防弹陶瓷块与防弹陶瓷块接合处的防弹性能也得到大幅提高；同时在保证同等防弹性能的情况下，该陶瓷复合防弹板的整体重量能够大幅降低。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种陶瓷复合防弹板，包括：防弹背板(1)以及设于防弹背板(1)上的防弹陶瓷块(2)；其特征在于，防弹陶瓷块(2)由平面板块(21)以及用于改变子弹冲击方向的曲面突起(22)构成；
曲面突起(22)设于平面板块(21)的上表面；平面板块(21)的下表面固定在防弹背板(1)上。
2.根据权利要求1所述的陶瓷复合防弹板，其特征在于，所述的曲面突起(22)为一个球冠，并且该球冠的边缘与平面板块(21)的上表面的边缘相切。
3.根据权利要求1所述的陶瓷复合防弹板，其特征在于，所述的曲面突起(22)为多个，并且每个完整的曲面突起(22)均是大小相同的球冠；
这些曲面突起(22)均布在平面板块(21)的上表面，并且相邻两排曲面突起(22)之间交错排列；
如果曲面突起(22)排位在平面板块(21)的上表面的边缘处，而此处的空间无法设置完整的曲面突起(22)，那么此处仅设置部分的曲面突起(22)。
4.根据权利要求2或3所述的陶瓷复合防弹板，其特征在于，所述的球冠的高度在1mm～8mm之间，该球冠所在球体的半径在1mm～25mm之间。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的陶瓷复合防弹板，其特征在于，防弹陶瓷块(2)为多个，并且这些防弹陶瓷块(2)紧密规则地排列在防弹背板(1)上；
相邻两个防弹陶瓷块(2)的接合处，至少有一侧防弹陶瓷块(2)的边缘上设有部分的曲面突起(22)。
6.根据权利要求5所述的陶瓷复合防弹板，其特征在于，每个完整的防弹陶瓷块(2)的平面板块(21)均是底面为正方形或正六边形的棱柱；在同一防弹背板(1)上，每个完整的防弹陶瓷块(2)的平面板块(21)的形状均相同；
如果防弹陶瓷块(2)排位在防弹背板(1)的边缘处，而此处的空间无法设置完整的防弹陶瓷块(2)，那么此处仅设置部分的防弹陶瓷块(2)。
7.根据权利要求6所述的陶瓷复合防弹板，其特征在于，防弹背板(1)的厚度在4mm～24mm之间；每个防弹陶瓷块(2)的平面板块(21)的底面边长均在25mm～100mm之间；每个防弹陶瓷块(2)的平面板块(21)的厚度均在4mm～15mm之间。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的陶瓷复合防弹板，其特征在于，防弹陶瓷块(2)的平面板块(21)和曲面突起(22)是先在模具中一体压制成型，然后烧结而成的 一体式结构。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的陶瓷复合防弹板，其特征在于，
该防弹背板(1)由超高分子量聚乙烯纤维复合材料叠层后，热压成型而成；
或者，
该防弹背板(1)由芳纶纤维复合材料叠层后，热压成型而成；
或者，
该防弹背板(1)由超高分子量聚乙烯纤维复合材料和芳纶纤维复合材料混合叠层后，热压成型而成。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的陶瓷复合防弹板，其特征在于，所述防弹陶瓷块(2)采用Al2O3、SiC或B4C制成。
Priority Applications (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103868413A (zh) * | 2014-02-24 | 2014-06-18 | 北京同益中特种纤维技术开发有限公司 | 一种陶瓷复合防弹板 |
| CN106767171A (zh) * | 2017-01-16 | 2017-05-31 | 江苏安卡新材料科技有限公司 | 一种复合防弹板材及其制备方法 |
| CN108716876A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-10-30 | 清华大学 | 一种偏航复合陶瓷防弹板的制造方法 |
-
2014
- 2014-02-24 CN CN201420078771.8U patent/CN203798255U/zh not_active Expired - Lifetime
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