一种碳陶复合材料及其制造的防爆板.pdf

1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410539750.6 (22)申请日 2014.10.14 C04B 35/80(2006.01) B32B 18/00(2006.01) (71)申请人荣成复合材料有限公司 地址 264300 山东省威海市荣成市石岛黄海 北路249号 (72)发明人肖忠渊 (54) 发明名称 一种碳陶复合材料及其制造的防爆板 (57) 摘要 本发明是有关于一种碳陶复合材料及其制造 的防爆板，包括重量比为20-45的碳纤维和重 量比为55-80的陶瓷材料，其制造方法为，将碳 纤维短切后与陶瓷材料按比例搅拌均匀，然后放 入模具中，与模具一起放入压力

2、容器中，然后加温 至1750度后加压至5001000公斤，保持30 60分钟后断电降温即可；该防爆板的两端为橡胶 层，中间为碳陶复合材料层，所述的橡胶层由芳纶 纤维或聚乙烯纤维与橡胶复合而成。本发明的复 合材料节能环保、使用寿命长、质量好，重量轻，十 分适于制造的特殊工业及特殊行业需求的防爆炸 材料。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 (10)申请公布号 CN 104370562 A (43)申请公布日 2015.02.25 CN 104370562 A 1/1页 2 1.一种碳陶复合材料，其特征在于，包括重量比为2

3、0-45的碳纤维和重量比为 55-80的陶瓷材料，其制造方法为，将碳纤维短切后与陶瓷材料按比例搅拌均匀，然后放 入模具中，与模具一起放入压力容器中，然后加温至1750度后加压至500-1000公斤，保持 30-60分钟后断电降温即可。 2.一种权利要求1所述的碳陶复合材料，其特征在于，所述的碳纤维的重量比为 25-40，所述的陶瓷材料的重量比为60-75。 3.一种权利要求1所述的碳陶复合材料，其特征在于，所述的碳纤维的重量比为30， 所述的陶瓷材料的重量比为70。 4.一种权利要求1所述的碳陶复合材料，其特征在于，所述的碳纤维的重量比为40， 所述的陶瓷材料的重量比为60。 5.一种利用权利

4、要求1所述的碳陶复合材料制成的防爆板，其特征在于，其两端为橡 胶层，中间为碳陶复合材料层，所述的橡胶层由芳纶纤维或聚乙烯纤维与橡胶复合而成。 6.根据权利要求5所述的的防爆板，其特征在于，所述的橡胶层为泡沫状。 权 利 要 求 书CN 104370562 A 1/2页 3 一种碳陶复合材料及其制造的防爆板 技术领域 0001 本发明涉及新材料的制备领域，特别是涉及一种碳陶复合材料及其制造的防爆 板。 背景技术 0002 材料是工业之母，新产品的不断涌现，需要新材料不断更新提供补充，由于发明了 精良装备才能生产出尖端的材料。在现有的人类工业体系中陶瓷材料的应用已迅猛推广， 因陶瓷材料独有的耐高温

5、、耐摩擦、耐冲击、比重轻、热胀冷缩系数小、坚硬等性能已在特殊 工业产品领域广泛应用，尤其在航空航天领域已是不可或缺的特殊材料。陶瓷材料因制造 工艺的特殊性决定其很难实现产品工业化和理想化，产品单件较难满足所设计的产品大尺 寸的需要和性能要求。目前，主要困扰是设备放大及产品工业化；满足大规格产品需要的产 品结构；产品制造所选用的材料比例等。 0003 尤其是特殊装备护具材料，通常需要满足承受2000度左右的高温，还要满足经受 一定的压力，现有的材料的强度很难达到该要求，可达到要求强度的材料大多为金属材料， 质量太大，随身携带使用时十分不便，而且材料的制造成本较高，生产指标要求较高。 0004 在

6、世界形势动荡，安全十分严峻的今天，如何制造适合特殊工业及特殊行业需求 的防爆炸材料等级的高强度、质量轻、耐高温的新的碳陶复合材料及其制造的防爆板，显得 尤其重要。 发明内容 0005 本发明要解决的技术问题是提供一种碳陶复合材料及其制造的防爆板，使其质量 好、重量轻、抗拉伸、耐磨损，成本低。 0006 为解决上述技术问题，本发明提供一种碳陶复合材料，包括重量比为20-45的 碳纤维和重量比为55-80的陶瓷材料，其制造方法为，将碳纤维短切后与陶瓷材料按比 例搅拌均匀，然后放入模具中，与模具一起放入压力容器中，然后加温至1750度后加压至 500-1000公斤，保持30-60分钟后断电降温即可。

7、 0007 进一步的，所述的碳纤维的重量比为25-40，所述的陶瓷材料的重量比为 60-75。 0008 进一步的，所述的碳纤维的重量比为30，所述的陶瓷材料的重量比为70。 0009 进一步的，所述的碳纤维的重量比为40，所述的陶瓷材料的重量比为60。 0010 本发明还提供一种利用上述的碳陶复合材料制成的防爆板，其两端为橡胶层，中 间为碳陶复合材料层，所述的橡胶层由芳纶纤维或聚乙烯纤维与橡胶复合而成。 0011 进一步的，所述的橡胶层为泡沫状。 0012 采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点： 0013 本发明的碳陶复合材料可耐温达2200多度，平方厘米耐压500公斤，具有用重型 步枪

8、10米内打不透的抗冲击力，物美价廉，材料来源易得，使用操作方便等优良的特性。 说 明 书CN 104370562 A 2/2页 4 0014 本发明的复合材料节能环保、使用寿命长、质量好，重量轻，十分适于制造的特殊 工业及特殊行业需求的防爆炸材料，抗压、耐磨性好，热胀冷缩系数小，可满足各种耐冲击 的服装、装甲车和系列护具产品的应用，是材料世界的娇娇者，也是用于防爆炸系列产品及 防爆炸保护护具的最佳选材。 0015 该碳陶复合材料可缓冲冲击力，碳陶复合材料制成的防爆板在较大的冲击力下可 缓冲冲击力对身体的伤害，可在爆炸现场保护军警及需要保护人员的生命安全。 0016 本复合材料质量好、重量轻，可

9、制成衣服穿在身上，生产工艺简单，易批量工业化 生产，安全可靠。 0017 本发明可用于防爆炸服装、保护护具和装甲车及机枪、盾牌等武器和特殊装备生 产领域。 具体实施方式 0018 本发明提供一种碳陶复合材料，包括重量比为20-45的碳纤维和重量比为 55-80的陶瓷材料，其制造方法为，将碳纤维短切后与陶瓷材料按比例搅拌均匀，然后放 入模具中，与模具一起放入压力容器中，然后加温至1750度后加压至5001000公斤，保 持3060分钟后断电降温即可。 0019 实施例1 0020 所述的碳纤维的重量比为25，所述的陶瓷材料的重量比为75。 0021 实施例2 0022 所述的碳纤维的重量比为30，所述的陶瓷材料的重量比为70。 0023 实施例3 0024 所述的碳纤维的重量比为40，所述的陶瓷材料的重量比为60。 0025 本发明还提供一种用上述碳陶复合材料制造的防爆板，其两端为橡胶层，中间为 碳陶复合材料层，所述的橡胶层由芳纶纤维或聚乙烯纤维与橡胶复合而成。 0026 较优的，所述的橡胶层为泡沫状，有利于缓冲压力，避免对人体造成伤害。 0027 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本 领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发 明的保护范围内。 说 明 书CN 104370562 A