The invention relates to a pressure free solid state sintered boron carbide helmet and a preparation method. The boron carbide helmet is composed of the following quality copies of the raw materials as the main raw materials of boron carbide slurry preparation, defoaming, gelcasting, drying, two drying and sintering were prepared: boron carbide powder 70% ~ 90%, 0.5% ~ 2% carbon black and acrylamide (AM) from 5 to 20%, crosslinking agent 2 10%, defoaming agent 0.2 ~ 1%, 0.5 ~ 2% initiator, dispersant 0.5 ~ 2%; the boron carbide density for 2.40g/cm helmet
【技术实现步骤摘要】
一种无压固相烧结碳化硼头盔及其制备方法
本专利技术涉及一种无压固相烧结碳化硼头盔及其制备方法，属于陶瓷制备
技术介绍
防弹头盔是士兵、警察、保安等特殊工作人员常用的人体防护装备，因此，制造出防弹性能好、佩戴舒适的防弹头盔对于保护指战人员具有非常重要的意义。随着科技的发展，武器的杀伤力也大幅度提高，刚质、高分子或普通的陶瓷防弹材料已不能满足要求，寻求新的高性能防弹材料刻不容缓。碳化硼陶瓷具有密度低(2.52g/cm3)、熔点高(2450℃)、硬度高(仅次于金刚石和立方氮化硼)以及良好的热中子吸收能力等一系列优点,是一种理想的人体防弹材料。目前，现有技术中已有碳化硼应用于制备防弹材料的相关报道。如，中国专利文献CN103979972A公开了一种热压烧结碳化硼防弹材料及其制备方法，该材料包括组分如下：碳化硼、TiO2、α-SiC和炭黑；虽然此方法得到的碳化硼材料的性能较好，但是热压烧结设备复杂、生产效率低，生产成本较高，且只能生产形状简单的产品。中国专利文献CN203657619U公开了一种一体注浆成型碳化硼-碳化硅复合陶瓷防弹头盔体，该专利技术采用注浆一体成...
【技术保护点】
一种无压固相烧结碳化硼头盔，是由以下质量份数的原料为主要原料经烧结制备得到：碳化硼微粉70～90％、碳黑0.5～2.0％、丙烯酰胺(AM)5～20％、交联剂2～10％，消泡剂0.2～1％，引发剂0.5～2.0％，分散剂0.5～2％。
【技术特征摘要】
1.一种无压固相烧结碳化硼头盔，是由以下质量份数的原料为主要原料经烧结制备得到：碳化硼微粉70～90％、碳黑0.5～2.0％、丙烯酰胺(AM)5～20％、交联剂2～10％，消泡剂0.2～1％，引发剂0.5～2.0％，分散剂0.5～2％。2.根据权利要求1所述的无压固相烧结碳化硼头盔，其特征在于，所述交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)，引发剂为过硫酸铵((NH4)2S2O8)，消泡剂为磷酸三丁酯，分散剂为四甲基氢氧化铵(TMAH)。3.根据权利要求1所述的无压固相烧结碳化硼头盔，其特征在于，所述碳化硼微粉的粒度为0.5～1.5μm；优选的，所述碳化硼微粉的粒度为0.8μm；所述碳黑粒径为30～100nm；优选的，所述碳黑粒径为45～60nm；优选的，所述碳化硼头盔的密度为2.40～2.50g/cm3。4.根据权利要求1所述的无压固相烧结碳化硼头盔，其特征在于，所述碳化硼头盔是由以下质量份数的原料为主要原料经烧结制备得到：碳化硼微粉75～85％、碳黑0.5～1.5％，丙烯酰胺5～15％，交联剂4～8％，消泡剂0.5～1％，引发剂1～2％，分散剂1～2％；优选的，所述丙烯酰胺与交联剂的质量比为：(2～3):(1～1.5)。5.如权利要求1-4任一项所述的无压固相烧结碳化硼头盔的制备方法，包括步骤：(1)碳化硼浆料的制备：将交联剂、丙烯酰胺、分散剂和蒸馏水混合均匀，得预混液；加入碳化硼微粉、碳黑，球磨5～20min，经40～80目的筛网过筛，得碳化硼浆料；(2)除泡：向步骤(1)得到的碳化硼浆料中加入消泡剂，混合均匀，抽真空至-0.01～-0.06MPa，保持20～6...
【专利技术属性】
技术研发人员：李兆敏，翟彦霞，甄风磊，狄聚泽，刘欢，
申请(专利权)人：山东汇金新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37
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