[发明专利]一种尾翼稳定脱壳穿甲弹弹托及其制备方法

权利要求书

1.一种尾翼稳定脱壳穿甲弹弹托的制备方法，所述弹托由3块120°的碳纤维复合材料卡瓣通过抱箍组合而成，所述卡瓣包括齿芽和外壳体，所述外壳体包覆在所述齿芽外表面上，所述齿芽由若干块不同铺层角度和铺层厚度的碳纤维预浸布模压加工组合而成；所述外壳体由短切碳纤维预浸纱模压成型，其特征在于，包括：

S1：根据弹托受力分析结果，将弹托分为齿芽和外壳体，并设计齿芽的铺层角度和铺层厚度；

根据工艺条件的限定，将齿芽沿其轴向分成若干段分开进行制备；

S2：选择碳纤维预浸布为齿芽的铺层原料，按齿芽的铺层厚度准备碳纤维预浸布，将碳纤维预浸布按齿芽的铺层角度和铺层厚度在平板模具上进行铺层，加热加压固化，脱模，加工获得齿芽形状块；

S3：重复步骤S2，获得若干齿芽形状块；

对齿芽形状块进行预处理，然后在齿芽形状块的粘接面涂刷环氧树脂粘接胶，并将若干齿芽形状块依次对应放入齿芽模具下模的芯轴上，将齿芽模具的上模与下模合模，加热固化，获得预成型齿芽；

S4：选择短切碳纤维预浸纱为外壳体的原料，将预处理后的预成型齿芽放入弹托成型模具下模中；嵌块包括左嵌块、中嵌块和右嵌块，所述左嵌块、中嵌块和右嵌块都与弹托成型模具上模按指定位置使用螺栓和销钉固定；

称取短切碳纤维预浸纱铺放至预成型齿芽外表面上以及嵌块与弹托成型模具上模的间隙中，将弹托成型模具下模与上模合模，加热加压固化，获得120°的复合材料卡瓣；

S5：重复步骤S2～S4三次，获得3块120°的复合材料卡瓣。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述碳纤维预浸布为T700碳纤维预浸布、T800碳纤维预浸布、T1000碳纤维预浸布、M30碳纤维预浸布和M40碳纤维预浸布中的一种；

步骤S4中，所述短切碳纤维预浸纱为T700碳纤维预浸纱、T800碳纤维预浸纱、T1000碳纤维预浸纱、M30碳纤维预浸纱和M40碳纤维预浸纱中的一种；所述短切碳纤维预浸纱的长度为20～30mm。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铺层角度为0°、±10°、±30°、±45°和±90°中的至少一种。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2～S4中所述碳纤维预浸布和短切碳纤维预浸纱的预浸料为树脂，所述树脂为环氧树脂或者酚醛树脂。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述环氧树脂粘接胶包括：85～110质量份的环氧树脂、70～85质量份的固化剂、0.8～1.2质量份的促进剂。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述固化剂为酯环族酸酐固化剂，所述酯环族酸酐固化剂为甲基四氢苯酐；

所述促进剂为2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚或者N,N-二甲基苯甲胺。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2和S4中，所述加热加压固化的具体程序均为：

以1～1.5℃/min的速率从室温升温至120℃，并在120℃下保温1h，之后加压为5～10MPa；

以1～1.5℃/min的速率从120℃升温至140℃，并在140℃下保温1.5h，之后加压为10～15MPa；

以1～1.5℃/min的速率从140℃升温至160℃，并在160℃下保温3h。

8.如权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，碳纤维预浸布包括碳纤维平纹-环氧树脂预浸布和碳纤维单向-环氧树脂预浸布，所述碳纤维平纹-环氧树脂预浸布和碳纤维单向-环氧树脂预浸布的厚度比为5:1；

步骤S4中，预成型齿芽的预处理具体为：

将预成型齿芽表面用易挥发溶剂擦拭干净，放入烘箱中60℃烘2h。