本發(fā)明涉及復(fù)合材料防彈板的制備方法，特別是涉及一種纖維/陶瓷/金屬復(fù)合防彈板及其制備方法。

背景技術(shù)：
現(xiàn)有防彈板主要有三種，第一種為合金鋼防彈板，這種防彈板韌性較好，但是硬度較低。第二種為陶瓷防彈板，這種防彈板密度小硬度高，但是抗沖擊性差，易破碎。第三種為金屬/陶瓷層疊復(fù)合防彈板，金屬板和陶瓷板結(jié)合的強度低，在高速彈丸的打擊作用下，吸收彈丸能量的效果不理想。傳統(tǒng)的層疊式復(fù)合防彈板通常以較硬的陶瓷作面板、以韌性良好的金屬或纖維復(fù)合材料做背板，兩者之間用膠粘劑粘結(jié)。然而，此結(jié)構(gòu)缺點在于層和層之間只是簡單的靠膠黏劑粘結(jié)在一起，當(dāng)子彈撞擊防彈板的過程中，由于巨大的震動效果導(dǎo)致層和層之間的崩落現(xiàn)象，失去了作為復(fù)合防彈板共同抵抗子彈沖擊的效果。中國專利201201251068.8公開了一種多孔金屬封裝陶瓷復(fù)合防護板及其制備方法，該防護板包括至少一層陶瓷芯板，還包括至少一層陶瓷芯板包裹并和其冶金結(jié)合為一體的多孔金屬，這種想法雖然解決了子彈撞擊過程中巨大的振動效應(yīng)導(dǎo)致層層之間的崩離現(xiàn)象，使得防彈板作為整體抵擋子彈，但是多孔金屬做為直接迎彈面硬度較低，大大減弱了防彈板的防彈效果。目前，陶瓷/金屬防彈板存在問題是：①防彈板在受子彈撞擊的過程中層與層之間崩離現(xiàn)象；②金屬直接作為迎彈板防彈效果差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種纖維/陶瓷/金屬復(fù)合防彈板及其制備方法，該復(fù)合防彈板具有優(yōu)良的抗沖擊性能，解決了子彈沖擊過程中層與層之間崩離現(xiàn)象，以及金屬作為直接迎彈面防彈效果差的現(xiàn)象。為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：纖維/陶瓷/金屬復(fù)合材料防彈板，至少包括一層金屬側(cè)向約束樹脂的復(fù)合板結(jié)構(gòu)。作為直接迎彈面的纖維層和陶瓷層以及金屬側(cè)向約束樹脂的復(fù)合板構(gòu)成三明治結(jié)構(gòu)，通過膠黏劑將纖維層合陶瓷層膠接起來以及使用陶瓷表面金屬化法將陶瓷層和金屬側(cè)向約束樹 脂復(fù)合板焊接在一起。本發(fā)明所述金屬側(cè)向約束高性能纖維復(fù)合板的金屬采用鈦合金，以及樹脂采用超高分子量聚乙烯。本發(fā)明所述的纖維層采用碳纖維。本發(fā)明所述的陶瓷層時氧化鋁、氮化鋁、氮化硅、碳化硅或碳化硼制成的板材。一種纖維/陶瓷/金屬復(fù)合防彈板的具體制備方法，步驟如下：步驟1：通過激光焊制備鈦合金框架1：；步驟2：通過鈦合金型腔的尺寸制備超高分子量聚乙烯板2；步驟3：使用膠黏劑將超高分子量聚乙烯板固定在鈦合金框架的型腔里；步驟4：使用膠黏劑連接碳纖維層和陶瓷層；步驟5：最復(fù)雜的在于實現(xiàn)陶瓷與金屬的連接，因為陶瓷和金屬屬于兩種完全不同的材料，很難實現(xiàn)原子間結(jié)合。最常使用陶瓷表面金屬化法是先對陶瓷表面進行金屬化處理，采用燒結(jié)或其它方法在陶瓷表面涂鍍一層金屬作為中間層，然后用釬料把金屬鍍層和金屬釬焊在一起。陶瓷表面金屬化的方法有很多，常采用Mo-Mn法。工藝過程為：將Mo-Mn粉支撐膏劑涂在陶瓷表面，在1000～1800℃的N2或H2氣氛中燒結(jié)后，表面形成玻璃相，同時部分金屬氧化物被還原，產(chǎn)生金屬表面層，最后在表面鍍上一層金屬。最終實現(xiàn)一種金屬與金屬的直接焊接，就變得相對比較容易了。本發(fā)明所述的纖維/陶瓷/金屬復(fù)合防彈板的主要優(yōu)點兼具纖維、陶瓷和金屬各自的特性，纖維層和陶瓷層作為直接迎彈面充分發(fā)揮了它們本身高硬度的特性，有效地抵擋子彈。然后金屬側(cè)向約束樹脂復(fù)合板具有韌性好的特點，能夠有效防止層與層崩離現(xiàn)象，作為一個整體有效阻擋子彈。附圖說明圖1為本發(fā)明的金屬側(cè)向約束樹脂復(fù)合板的鈦合金框架剖面圖。圖2為本發(fā)明的金屬側(cè)向約束樹脂復(fù)合板的超高分子量聚乙烯板剖面圖。圖3為本發(fā)明的鈦合金側(cè)向約束超高分子量聚乙烯的組合剖面圖圖4為本發(fā)明的纖維層的碳纖維剖面圖。圖5為本發(fā)明的陶瓷層剖面圖。圖6為本發(fā)明的纖維/陶瓷/金屬復(fù)合防彈板的剖面圖。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定。實施例將兩塊長寬均為30mm，厚度為3mm的兩塊鈦合金板，以及兩塊長為30mm，寬為4mm，厚為3mm的鈦合金板。通過激光焊焊接成鈦合金框架。制備三塊長為30mm，寬為8mm，厚為4mm的超高分子量聚乙烯板，利用膠黏劑粘結(jié)成鈦合金側(cè)向約束超高分子量聚乙烯復(fù)合板。將長寬均為30mm，厚為6mm的氧化鋁陶瓷板以及長寬均為30mm，厚為4mm的碳纖維板利用膠黏劑粘結(jié)在一起，然后利用陶瓷表面合金化法在陶瓷表面形成一層鈦合金，與鈦合金側(cè)向約束超高分子量聚乙烯板利用釬焊焊接在一起。上述僅為本發(fā)明的一個實施方式，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護的范圍的行為。但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何形式的簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。