技术领域
[0001] 本申请涉及新能源技术领域,具体涉及防护板、电池包及用电设备。
相关背景技术
[0002] 新能源电动车的电池包通常设置于车辆的底部,车辆在凸凹路面或其它异常路面行驶过程中,电池包底部易受到磕碰或石子等硬物的冲击,故,需要在电池包的底部设置一定的防护结构,以保护电池包、提升车辆的安全性。
[0003] 现有的电池包用防护板通常是由填充在电池包托盘底部的预留缓冲空间内的缓冲物质和钢护板构成,但钢护板的质量较重,且抗冲击效果不好,且所需预留空间大,限制了车辆底盘的设计高度,不利于车辆美观度、抓地力、舒适度等效果的提升。
具体实施方式
[0039] 本申请中所提到的方向用语,例如,“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“正”、“背”、“底”、“顶”、“厚度”、“长度”、“宽度”等,仅是参考附图所示的方位,因此,使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请,而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
本申请中的术语“设置”、“连接”、“安装”、应做广义理解,例如,可以是直接设置、连接、或安装,也可以通过中间媒介间接地设置、连接、或安装。
[0040] 本申请中所用“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个(种)”的含义是指大于或等于两个(种)。另外,本说明书中用“‑”表示的数值范围是指将“‑”前后记载的数值分别作为最小值及最大值包括在内的范围。在附图中,结构相似或相同的单元用相同的标号表示。
[0041] 在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和实施例,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,例如通过不同的具体技术特征/实例的组合组成不同的
实施方式。为了避免不必要的重复,本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0042] 下面介绍本申请实施例提供的防护板及电池包。请一并参阅图1至图4。图1为使用本申请防护板100的电池包1的结构示意图。图2‑图4为图1中防护板100在三种不同状态下
的结构示意图。
[0043] 参见图1,电池包1可以包括托盘11、安装于托盘11上的电芯组件12和防护板100,电芯组件12和防护板100分别安装于托盘11的相对两侧。其中,电芯组件12和防护板100具
体可安装在托盘11的底板的相对两侧。托盘11背离电芯组件12的一侧(即,托盘11的底部)
安装有防护板100。具体地,托盘11的底部可开设有容置槽,以供防护板100安装在托盘11底部。
[0044] 此外,电池包1还包括盖设于托盘11上的密封盖13,电芯组件12可以容置在密封盖13与托盘11围设成的容置空间内,以从各个方向保护电芯组件12。电芯组件12可以是一个
或多个单体电池,也可以是一个或多个电池模组。在一些实施方式中,该电芯组件12包括多个电池模组,以提高电池包1的电容量。
[0045] 其中,电池包1可以固定在使用该电池包的车辆的车身底部。当车辆行驶过程中,车身底部受到石子等硬物的碰撞挤压时,位于电池包1底部的防护板100能够承担抵御冲击
变形的作用,避免外界冲击力直接作用于电池包1的电芯组件12,起到保护电池的作用。
[0046] 为便于理解,本申请定义防护板100背离托盘11的表面为防护板100的正面100a,该正面也是防护板100的主要受力面,面向车辆行驶的地面;定义防护板100面向托盘11的
表面为防护板100的背面100b。
[0047] 本申请实施例提供了一种防护板100,包括依次层叠设置的厚度为d1 mm的第一复合层10、金属基板30以及厚度为d2 mm的第二复合层20;其中,d1>0,d2≥0;第一复合层10和第二复合层20各自独立地包括聚合物基材和增强材料;
[0048] 第一复合层10的拉伸强度为σ1MPa;第二复合层20的拉伸强度为σ2MPa;金属基板30的厚度为d3 mm,拉伸强度为σ3MPa;防护板100满足以下公式:
[0049]
[0050] 第一复合层10作为防护板的正面100a。第一复合层10以及可选的第二复合层20具有一定的强度和较好的韧性,可以贡献抗冲击性能和防剐蹭性能,可以为金属基板30提供
强度并为第一复合层和第二复合层提供支撑。更重要的是,通过限定上述第一复合层、第二复合层和金属基板30的厚度、强度之间的满足一定的关系,可在充分降低各层厚度的同时,还能够充分调和防护板100的抗冲击能力、防剐蹭能力以及强度,使得防护板100的综合性
能较好,从而可提升防护板100的轻量化程度、降低其生产成本,更有利于防护板100的应
用。
[0051] 并且,第一复合层10、第二复合层20各自独立地包括聚合物基材和分散在聚合物基材中的纳米颗粒。纳米增强聚合物材料本身具有较好的防腐性能,故可使得防护板100具有较好的防腐性能。纳米颗粒分散在聚合物基材中,可通过氢键等范德华力作为高分子链
之间的物理交联点,和/或,通过其表面可能带有的化学基团与高分子链上的基团之间形成化学键从而成为高分子链之间的化学交联点,从而均可构成三维网络聚合物结构,实现对
聚合物基材的增强增韧,提升复合层的硬度和内聚力,进而可提升防护板100的抗冲击性能和抗剐蹭性能;同时,上述第一复合层10、第二复合层20可在低应变速率下表现出较高的延展性和高弹性,在高应变速率下表现出率敏感性(吸收能量并转变为硬度更高的物相),故
可使防护板100具有较高的防弹防爆性能,使得防护板100可兼具较高的轻量化程度,较好
的抗冲击能力和防剐蹭能力,较高的强度,较好的防腐性能以较优的防弹防爆性能。
[0052] 此外,第一复合层10、第二复合层20的致密度较高,可提升防护板100的抗氧化和防腐蚀性能。本申请一些实施方式中,金属基板30的侧壁包裹有第三复合层40。本申请一些实施方式中,第三复合层40的材料与第一复合层10的材料相同,或者,第三复合层40的材料与第二复合层20的材料相同。如此,有利于进一步提升防护板100的防腐性能以及第一复合层10和/或第二复合层20与金属基板30之间的结合力。本申请中,第三复合层40与第一复合层10之间可以是存在界面的,也可以不存在界面的;第三复合层40与第二复合层20之间可
以是存在界面的,也可以是不存在界面的。可以理解地,第三复合层40与第一复合层和/或第二复合层20之间不存在界面时,第三复合层40与第一复合层10和/或第二复合层20是一
体成型的。在一些具体实施例中,金属基板30的长度和/或宽度小于第一复合层10的尺寸。
第一复合层10与第三复合层40之间无界面,利于全方位提升金属基板30的防腐、增韧效果
等,并提升金属基板30与第一复合层10之间的结合力。
[0053] 为了方便表述,此处将 记为λ。本申请一些实施方式中,0.03200<λ<0.65200。示例性地,上述λ的值可以为0.03200、0.03500、0.04000、0.05000、
0.08000、0.10000、0.15000、0.2000、0.25000、0.30000、0.35000、0.40000、0.45000、
0.50000、0.55000、0.60000、0.65000、0.65100等。控制λ的值在上述范围内,防护板100具有较好的防护性能,又易于制得。
[0054] 本申请中,可以是金属基板30的一侧表面设有上述第一复合层10(也即,d2=0的情况);也可以是金属基板30的相对两侧表面分别设有上述第一复合层10和第二复合层20
(也即,d2>0的情况)。
[0055] 本申请一些实施方式中,防护板100还包括防腐层;防腐层中不含上述纳米颗粒。在一些具体实施例中,d2=0时,防腐层设置在金属基板30背离第一复合层10的一侧表面。
如此,既可以使得防护板100依旧具有较好的抗冲击能力、防剐蹭能力,较高的强度以及较优的防弹防爆性能,并且还可进一步提升防护板100的轻薄度。可以理解地,此时,将防护板带有第一复合层10的一侧表面作为防护板的正面100a。本申请一些具体实施方式中,上述
防腐层的材料可以为金属防腐领域普通技术人员所熟知的材料。示例性地,上述防腐层的
材料可以是防腐涂料等。在上述情况下,一些实施方式中,金属基板30的侧壁也包裹上述防腐层。
[0056] 本申请一些实施方式中,如图3所示,d2>0,金属基板30的相对两侧表面分别设有上述第一复合层10和第二复合层20。如此,可进一步提升防护板100的力学性能以及防腐能力,更有利于防护板100的应用。本申请一些实施方式中,d2>0时,防护板100也可以包括上述防腐层。此时,防腐层可以设置在防护板100的表面,防腐层可以是在防护板100的正面
100a设置,或者在防护板100的背面100b设置,还可以是在防护板100的正面100a和背面
100b均设置。
[0057] 本申请中,第一复合层10的厚度d1与第二复合层20的厚度d2可以相同也可以不同;第一复合层10的拉伸强度σ1和第二复合层20的拉伸强度σ2可以相同也可以不同。在一些实施方式中,d1≥d2,和/或,σ1≥σ2。当第一复合层10与第二复合层20的厚度和强度均相同时,可不对第一复合层10、第二复合层20进行区分。当上述两组参数中的任意一组不同时,也
即,在一些实施方式中,d1>d2,和/或,σ1>σ2。将厚度更大和/或拉伸强度更高的纳米颗粒增强聚合基材层认定为第一复合层;可以理解地,此时,第一复合层10作为防护板的正面100a更利于提升防护板100的防护效果。
[0058] 本申请一些实施方式中,第一复合层10的厚度大于第二复合层20的厚度,也即,d1>d2。此时,可进一步提升防护板100的抗冲击和防剐蹭性能的发挥。在上述情况下,可以是第一复合层10的拉伸强度σ1与第二复合层20的拉伸强度σ2可以相等,也可以不等。在一些具体实施例中,也可以是第一复合层10与第二复合层20的拉伸强度相同(σ1=σ2),且d1>d2。如此,可使得防护板100相对两侧的防护性能平衡地更好,在使得防护板100的成本较低的情况下使得防护板100的综合防护效果较好。
[0059] 本申请一些具体实施方式中,σ1>σ2。也即,第一复合层10的拉伸强度σ1大于第二复合层20的拉伸强度σ2。可以理解地,第一复合层10作为防护板的正面100a,或者,带有前述防腐层的第一复合层10作为防护板的正面100a,控制σ1>σ2均更加利于提升防护板100的防护效果,具体利于防护板100抗冲击和防剐蹭性能的发挥。进一步地,在一些具体实施例中,σ1>σ2,d1>d2。此时,防护板100的抗冲击、防剐蹭性能更多地集中在防护板的正面100a,更利于抵御来自地面的外力破坏。
[0060] 本申请一些实施方式中,1.0≤(d1+d2)≤10。也即,第一复合层10与第二复合层20的总厚度在1.0mm‑3.5mm的范围内。示例性地,第一复合层10与第二复合层20的总厚度可以为1.0mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2.0mm、2.2mm、2.5mm、2.8mm、3.0mm、3.2mm、3.3mm、3.4mm、3.5mm、4.0mm、4.5mm、5.0mm、5.5mm、6.0mm、6.5mm、7.0mm、7.5mm、8.0mm、8.5mm、9.0mm、
9.5mm、10.0mm等。如此,可在保证防护板100的综合防护性能较好的情况下,充分降低防护板100的厚度。
[0061] 本申请一些实施方式中,0.1≤d2≤2.0。也即,第二复合层20的厚度在0.1mm‑2.0mm的范围内。示例性地,第二复合层20的厚度可以为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、
0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2.0mm等。本申请一些实施方式中,0.9≤d1≤8.0。也即,第一复合层10的厚度在0.9mm‑8.0mm的范围内。示例性地,第一复合层10的厚度可以为
0.9mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm、4.0mm、4.5mm、5.0mm、5.5mm、6.0mm、
6.5mm、7.0mm、7.5mm、8.0mm等。如此,既可以使得防护板100有更好的防腐蚀性能,又能兼顾较好的防撞、防刮蹭性能。
[0062] 本申请一些实施方式中,16.9≤σ1≤60。也即,第一复合层10的拉伸强度在16.9MPa‑60MPa的范围内。示例性地,第一复合层10的拉伸强度可以为16.9MPa、17MPa、
18MPa、20MPa、25MPa、30MPa、35MPa、40MPa、45MPa、50MPa、55MPa、60MPa等。将第一复合层10的拉伸强度控制在上述范围内,利于保证第一复合层10自身的抗冲击、抗剐蹭性能较优,从而利于第一复合层作为防护板的正面100a时可更充分地发挥出防护板100的防护性能。本
申请一些实施方式中,第一复合层10的断裂伸长率大于或等于300%。如此,利于吸收第一复合层10吸收能力,进而提升防护板100的防护性能。
[0063] 本申请一些实施方式中,16.9≤σ2≤60。也即,第二复合层20的拉伸强度在16.9MPa‑60MPa的范围内。示例性地,第二复合层20的拉伸强度可以为16.9MPa、17MPa、
18MPa、20MPa、25MPa、30MPa、35MPa、40MPa、45MPa、50MPa、55MPa、60MPa等。将第二复合层20的拉伸强度控制在上述范围内,更利于防护板100整体的抗冲击性能。
[0064] 本申请中,可以通过调节第一复合层10的材料组成来调节第一复合层10拉伸强度。示例性地,可以通过调节纳米颗粒的含量、粒径、种类以及聚合物基材的含量、聚合度和种类来调节第一复合层10的拉伸强度。同样地,也可以根据上述原则调节第二复合层20的
拉伸强度。本领域技术人员可以根据实际生产情况进行灵活变动。本申请一些实施方式中,第二复合层20的断裂伸长率大于或等于300%。如此,利于吸收第二复合层20吸收能力,进而提升防护板100的防护性能。
[0065] 本申请一些实施方式中,第一复合层10、第二复合层20各自独立地包括选自以下至少一种纳米颗粒增强的聚合物层:纳米二氧化硅、纳米二氧化硅改性物、纳米二氧化钛、纳米二氧化钛改性物、纳米碳酸钙、纳米碳酸钙改性物、纳米碳化硅、纳米碳化硅改性物、石墨烯、石墨烯改性物、氧化石墨烯、氧化石墨烯改性物、碳纳米管、碳纳米管改性物、微粉化有机聚合物以及微粉化有机聚合物改性物中的至少一种。在一些具体实施例中,上述纳米
颗粒选自氧化石墨烯、改性的碳纳米管和微粉有机聚合物中的至少一种。也即,第一复合层
10、第二复合层20各自独立地包括选自氧化石墨烯、改性的碳纳米管和微粉有机聚合物中
的至少一种纳米颗粒增强的聚合物层,上述纳米颗粒表面可修饰上会与聚合物基材生成化
学键的官能团,如此,上述纳米颗粒可作为化学交联点,更有利于提升第一复合层10、第二复合层20的强度。
[0066] 本申请一些实施方式中,第一复合层10、第二复合层20各自独立地包括选自纳米颗粒增强的聚脲弹性体、纳米颗粒增强的聚异氰酸酯、纳米颗粒增强的氨基聚醚、纳米颗粒增强的聚氨酯、纳米颗粒增强的聚醚多元醇和纳米颗粒增强的尼龙中的至少一种。在一些
具体实施例中,第一复合层10、第二复合层20各自独立地包括纳米填料增强的聚脲弹性体。
聚脲弹性体兼具良好的耐候性(对光照、高温、低温等条件具有一定的承受能力)、较好的抗水渗透能力、较优的耐酸碱性能,可表现出一定的温度响应以及力学响应能力,自身的粘结性好并且与金属基板30的界面结合力较高,从而更有利于提供一种具有较优的防撞、防刮
蹭、防弹防爆以及防腐性能的防护板100。此外,聚脲弹性体的固化速度快,成型条件宽松,有利于提升生产效率并降低生产成本。
[0067] 本申请一些实施方式中,0.5≤d3≤2.0。也即,金属基板30的厚度在0.5mm‑2.0mm的范围内。示例性地,金属基板30的厚度可以为0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.8mm、2.0mm等。合适厚度的金属基板30可保证其能发挥良好的支撑作用,并能优先承担石头等异物带来的部分冲击/挤压力。
[0068] 本申请一些实施方式中,270≤σ3≤1500。也即,金属基板30的拉伸强度在270MPa‑1500MPa的范围内。示例性地,金属基板30的拉伸强度可以为270MPa、280MPa、290MPa、
300MPa、350MPa、400MPa、450MPa、500MPa、550MPa、600MPa、650MPa、700MPa、750MPa、800MPa、
850MPa、900MPa、950MPa、1000MPa、1050MPa、1100MPa、1150MPa、1180MPa、1200MPa、1250MPa、
1300MPa、1350MPa、1400MPa、1450MPa、1490MPa等。如此,金属基板30自身就可以承受较大的冲击,并承担较大的载荷,使得第一复合层10和/或第二复合层20不需要太高的拉伸强度的情况下就可以实现较好的防护性能,利于均衡防护板100的各方面的防护性能,且利于降低防护板100的制备难度。本申请中,可以通过改变金属基板30的材质选择来调节金属基板30的拉伸强度。本申请一些实施方式中,金属基板30的材质包括但不限于铝、铝合金、镁、镁合金和钢中的至少一种。
[0069] 本申请一些实施方式中,防护板100还包括缓冲层。其中,缓冲层设置在金属基板30背离第一复合层10的表面,或者,缓冲层设置在第二复合层20背离金属基板30的表面。具体的,当防护板100包括第二复合层20时(也即,d2>0),缓冲层设置在第二复合层20背离金属基板30的一侧。若此时具有防腐层,那么,缓冲层设置在防腐层背离第二复合层20的一
侧。当防护板100不含第二复合层20时(也即,d2=0),缓冲层设置在金属基板30背离第一复合层10的一侧;可以理解地,若此时防护板100具有防腐层,则缓冲层设置在防腐层背离金属基板30的一侧。如此,可进一步提升防护板100的抗冲击性能。本申请中,上述缓冲层的材料包括但不限于微孔发泡聚丙烯(简写为MPP)。
[0070] 本申请一些实施方式中,上述防护板100的制备可以包括以下步骤:
[0071] 在金属基板的一侧表面形成第一复合层,或者,在所述金属基板的相对两侧表面分别形成第一复合层和第二复合层,得到防护板;其中,所述第一复合层和所述第二复合层各自独立地包括聚合物基材和增强材料;所述增强材料包括纳米颗粒;
[0072] 所述第一复合层的厚度为d1 mm,拉伸强度为σ1MPa;所述第二复合层的厚度为d2 mm,拉伸强度为σ2MPa;所述金属基板的厚度为d3 mm,拉伸强度为σ3MPa;其中,d1≥d2,和/或,σ1≥σ2;所述防护板满足以下公式:
[0073]
[0074] 其中,d2≥0。
[0075] 上述制备方法步骤简单、生产效率高,可实现大规模工业化生产。
[0076] 本申请一些具体实施方式中,上述制备方法包括以下步骤:
[0077] (1)将第一原料装载在第一容器中,将第二原料装载在第二容器中;其中,所述第一原料包括聚合物预聚体、聚合物半预聚体、用于形成聚合物的单体或者聚合物,所述第二原料包括纳米材料及助剂;
[0078] (2)将所述第一原料与所述第二原料在喷涂装置内混合均匀形成第三原料,将所述第三原料喷涂在所述金属基材的相对两侧表面,所述第三原料经常温固化后形成分别第
一复合层和第二复合层。
[0079] 上述方法便于在任意表面上快速成型,不受金属基板形状的限制,金属基板的表面可以是曲面,也可以是凹凸不平的或者有特定凸起/凹陷结构的表面。
[0080] 本申请还提供了一种带有本申请实施例上述防护结构的电池包,电池包包括托盘、电芯组件和本申请提供的防护板,电芯组件和防护板分别安装于托盘的相对两侧。该电池包的结构可参见本申请前文对图1的描述。
[0081] 其中,电池包1除了包括前文提及的托盘11、电芯组件12、密封盖13和防护板100之外,电池包1还可以包括电池管理系统,其用于监管电芯组件12中各单体电池在充电/放电中的状态信息,如电压、电流、内阻、温度等。
[0082] 本申请一些实施方式中,第一复合层设置在金属基板远离托盘的一侧。
[0083] 本申请实施的上述防护板可以兼顾重量轻、厚度薄、抗冲击效果优异、防弹防爆性能好等优点。电池包采用了该防护板后,在车辆行驶过程中,车身底部受到石子等异物的碰撞挤压时,位于电池包1底部的防护板能够有效抵御异物带来的外来冲击力,避免外来冲击力直接作用于电池包1的托盘11、电芯组件12而损坏电池包1,甚至发生起火爆炸等,进而保证电池包可得到很好的防护。本申请实施例还提供了一种用电设备,该用电设备包括本申请实施例的上述电池包。在一些实施方式中,上述用电设备为车辆,其中,电池包1可以固定在车辆的车身底部,并使防护板100位于车身底部。由于电池包1带有上述防护板,电池包1的安全性得到保证,进而提升了使用该电池包的车辆可以安全地运行。
[0084] 其中,电池包1用于为车辆提供电能。使用电池包提供电能的车辆可以是纯电动汽车、混合动力汽车、电动摩托车、电动自行车等中的一种或多种,并以纯电动汽车或混合动力汽车较为常见。
[0085] 下面分多个技术方案进一步说明本申请技术方案。
[0086] 实施例1
[0087] 一种防护板,包括层叠设置的第一复合层(具体是二氧化硅增强的聚脲弹性体)、金属基板(具体是钢板)以及第二复合层(具体是二氧化硅纳米颗粒增强的聚脲弹性体);其
中,第一复合层的厚度d1为0.9mm,拉伸强度σ1为16.9MPa;第二复合层的厚度d2为0.1mm,拉伸强度σ2为16.9MPa;金属基板的厚度d3为0.5,拉伸强度σ3为270MPa,并且,金属基板的侧壁上还涂覆有防腐层,防腐层的材料为聚氯乙烯(PVC)。
[0088] 实施例2
[0089] 与实施例1的区别仅在于,金属基板的侧壁上设有第三复合层,第三复合层的材料与第一复合层相同,且第三复合层与第一复合层之间无界面。
[0090] 实施例3‑实施例11
[0091] 实施例3‑实施例11中,与实施例2的差别仅在于,第一复合层、第二复合层以及金属基板的参数设置不同,各参数均汇总在表1中。
[0092] 实施例12
[0093] 一种防护板,包括层叠设置的第一复合层、金属基板以及PVC防腐层。其中,第一复合层的厚度d1为5.0mm,拉伸强度σ1为60MPa;金属基板的厚度d3为0.5,拉伸强度σ3为270MPa,并且,金属基板的侧壁上也涂覆有上述防腐层。
[0094] 为突出本申请有益效果,设置以下对比例。
[0095] 对比例1
[0096] 一种防护板,包括层叠设置的金属板(具体是DP270钢板,厚度为1.5mm,其相对两侧表面以及侧壁上均涂覆有1mm厚的PVC层)和微孔发泡聚丙烯(MPP)缓冲层,其中,MPP缓冲层靠近电池包的托盘下方,MPP缓冲层的厚度为7mm。
[0097] 对比例2
[0098] 与实施例2的差别仅在于,第一复合层、第二复合层以及金属基板的参数设置不同,各参数均汇总在表1中。
[0099] 表1
[0100]
[0101] 对上述各实施例和对比例的防护板进行性能测试:
[0102] (1)抗冲击测试:布置光源、摄像机,传感器连接至电脑,完成调试准备;标定球击点:根据试验要求,在各防护板上标定需要球击点的位置;球击能量的标定:用红外线卡爪夹持负载重物,对好球击点后航吊上升至对应能量的高度(用红外测距仪进行精确标定);释放卡爪:位置标定及能量标定后,数据监测正常后,遥控红外感应卡爪松开,使得重物完成对标定点的冲击;其中,球击点在球击区域内,相邻两个球击点之间的距离在150mm以上,具体的球击点分布请参见图5;重物的辎重为26.2Kg,重物的冲击球头的直径为25mm。
[0103] 结果收集:用数码相机拍摄球击后图片,电脑整理球击录像和传感器信息,计算防护板的抗冲击测试结果。结果汇总在表2中。
[0104] (2)耐磨测试:按GB/T 1768‑2006规定进行试验,结果汇总在表2中。耐磨测试的结果可以反映出防护板的抗剐蹭性能。
[0105] (3)撕裂强度测试:按《GB/T 529‑2008》中5.1.2直角形试件进行试验。撕裂强度测试的结果可以反映出防护板的防爆性能。
[0106] (4)防腐测试:参照Q/BYDQ‑A1901.402.2‑2017的试验方法进行测试:将0.5mol/L硫酸滴在被试防护板试样的表面,常温条件下经24h后观察材料的变化情况。其中,防护板试样采用正方形样品,长/宽度均为50mm,其厚度为防护板的实际厚度,试样数量至少5件。结果汇总在表2中。
[0107] 表2
[0108]
[0109] 结合表1中参数和表2中数据可以看出,本申请实施例提供的防护板可同时兼具较好的抗冲击性能、抗剐蹭性能以及防爆性能;同时,也具有较好的防腐性能。对比实施例1~
4以及对比例1防护板的参数和测试结果来看,实施例防护板中的金属基板的厚度只有对比
例1的一半,考虑到复合层、蜂窝芯层的密度,实施例1~4以更小的重量就可以实现更好的防护效果。
[0110] 比较实施例和对比例2的数据来看,即使对比例2防护板的结构与本申请实施例相同,但是其各层参数之间的数量关系不满足本申请限定,故对比例2防护板的抗冲击性能显著差于实施例1~12。
[0111] 比较实施例1、3、4的数据可以看出,在其他参数不变的情况下,增加第一复合层的厚度可以提升防护板的抗冲击性能,进一步再增加第二复合层的厚度,看进一步提高防护板的抗冲击性能。比较实施例4和5的数据可以看出,提升金属基板的厚度也利于提升防护
板的抗冲击性能。比较实施例5和实施例6的数据看出,在为了降低成本的情况下,提升第一复合层的拉伸强度以使σ1>σ2,可进一步提升防护板的抗冲击性能。从实施例12的数据可以看出,在不含第二复合层的情况下,调节第一复合层的参数使得防护板满足本申请限定,得到的防护板也可具有较好的防护性能。而提升金属基板的拉伸强度,也可提升防护板的抗
冲击性能。
[0112] 以上所述是本申请的示例性实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对其做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。