陶瓷/纖維復(fù)合材料防彈裝甲已廣泛應(yīng)用于單兵、裝甲車輛、艦船、武裝直升機(jī)等的彈道防護(hù)領(lǐng)域,在輕量化和高防護(hù)方面顯示出明顯優(yōu)勢(shì)。本文從陶瓷面板和復(fù)合材料背板彈道吸能角度討論了陶瓷/纖維復(fù)合裝甲的抗彈機(jī)理。并以此為依據(jù),綜述了陶瓷面板、復(fù)合材料背板、界面黏結(jié)層等因素對(duì)陶瓷復(fù)合裝甲抗彈性能的影響規(guī)律。展望了陶瓷復(fù)合裝甲的發(fā)展方向,為陶瓷復(fù)合裝甲結(jié)構(gòu)和功能優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。 

【文章來(lái)源】：兵器材料科學(xué)與工程. 2020,43(05)北大核心

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【部分圖文】：

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典型陶瓷復(fù)合裝甲主要包括止裂層（也稱防崩層）、陶瓷面板、復(fù)合材料背板等，各層間采用特殊黏合劑黏結(jié)。從背板支撐作用角度來(lái)說(shuō)，希望背板具有足夠的剛度和彎曲模量，延遲陶瓷面板的破碎時(shí)間；而從吸收彈丸殘余動(dòng)能角度說(shuō)，又希望背板具有良好的柔韌性和變形性。因此，為合理協(xié)調(diào)這一矛盾，可在面板和背板間設(shè)計(jì)適當(dāng)厚度的剛性過(guò)渡層。仲偉虹等[7]研究發(fā)現(xiàn)，在陶瓷面板和芳綸背板間夾入厚度為2～4 mm的碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料可有效減小背凸高度和提高防彈能力，實(shí)現(xiàn)背板和面板間的良好匹配。2 陶瓷復(fù)合裝甲的抗彈吸能機(jī)理

Hu等[17]開(kāi)展了SiC/UHMWPE復(fù)合裝甲抵御7.62mm×51 mm穿甲彈侵徹試驗(yàn)，探究陶瓷尺寸和形狀對(duì)復(fù)合裝甲抗彈性能的影響，分析陶瓷復(fù)合裝甲的吸能機(jī)理。結(jié)果表明，彈丸侵徹陶瓷復(fù)合裝甲的過(guò)程可分為4個(gè)階段，如圖5所示。第1階段為彈體撞擊陶瓷，陶瓷產(chǎn)生碎裂形成陶瓷錐，彈丸變形墩粗，彈丸的沖擊動(dòng)能開(kāi)始被耗散；第2階段為變形彈丸和破碎陶瓷錐共同侵徹復(fù)合材料背板，背板產(chǎn)生大變形，陶瓷錐對(duì)彈丸進(jìn)一步磨蝕；第3階段為彈體侵徹已彎曲變形的復(fù)合材料背板，彈丸大部分殘余動(dòng)能在該階段被消耗；第4階段為彈丸停留在背板層或飛出。圖4 彈丸侵徹纖維增強(qiáng)復(fù)合靶板過(guò)程示意圖[13]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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