專(zhuān)利名稱(chēng)：復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種六角蜂窩芯材的制備方法，具體涉及一種復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法。
背景技術(shù)：
六角蜂窩材料具有輕質(zhì)及優(yōu)異的力學(xué)性能，常被作為夾芯結(jié)構(gòu)的芯材使用。其中鋁蜂窩及紙蜂窩已被廣泛的應(yīng)用于航空航天、建筑等各個(gè)領(lǐng)域。作為結(jié)構(gòu)材料，不斷提高其比剛度比強(qiáng)度將會(huì)擴(kuò)大工程應(yīng)用的選材范圍。用纖維來(lái)增強(qiáng)這類(lèi)六角蜂窩材料將會(huì)顯著提高其性能，然而在低密度情況下，這種復(fù)合材料蜂窩芯材容易發(fā)生局部屈曲，這將大幅度降低這類(lèi)結(jié)構(gòu)的極限強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的復(fù)合材料蜂窩芯材在低密度情況下，容易發(fā)生局部屈曲，大幅度的降低了復(fù)合材料蜂窩芯材的極限強(qiáng)度的問(wèn)題，進(jìn)而提供一種復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案一是復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法的具體步驟為步驟一將聚甲基丙烯酰亞胺板切割成多個(gè)波紋狀的聚甲基丙烯酰亞胺條板，所述波紋狀為連續(xù)梯形波紋狀；步驟二 將每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板的上表面鋪放多層上纖維預(yù)浸料，每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板的下表面鋪放多層下纖維預(yù)浸料，將每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板連同其上表面上的多層上纖維預(yù)浸料和其下表面上的多層下纖維預(yù)浸料放到熱壓機(jī)上加壓至 0. 4Mpa-0. 6Mpa，然后，在120°C _130°C下保溫2小時(shí)后固化成型，得到多個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板；步驟三將步驟二中得到的多個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板平行放置，再將相鄰兩個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板的上底粘接，得到復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材。本發(fā)明的技術(shù)方案二是復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法的具體步驟為步驟一將聚甲基丙烯酰亞胺板切割成多個(gè)波紋狀的聚甲基丙烯酰亞胺條板，所述波紋狀為連續(xù)梯形波紋狀；步驟二 將多層上纖維預(yù)浸料和多層下纖維預(yù)浸料分別放到熱壓機(jī)上加壓至 0. 4Mpa-0. 6Mpa，然后，在120°C _130°C下保溫2小時(shí)后固化成型，得到上纖維梯形波紋預(yù)浸料和下纖維梯形波紋預(yù)浸料；步驟三將上纖維梯形波紋預(yù)浸料粘接在每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板的上表面上，將下纖維梯形波紋預(yù)浸料粘接在每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板的下表面上，得到多個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板；步驟四將步驟三中得到的多個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板平行放置，再將相鄰兩個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板的上底粘接，得到復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果經(jīng)本發(fā)明的方法制得的復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材，在低密度情況下的極限強(qiáng)度將比同樣密度的復(fù)合材料六角蜂窩芯材的高出2至6倍；本發(fā)明所提出的制備工藝簡(jiǎn)單且快速，無(wú)材料浪費(fèi)，適合于大面積成型和工程應(yīng)用。經(jīng)本發(fā)明的方法制得的復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材， 在航空及航天領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。經(jīng)本發(fā)明方法制得的復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材與纖維增強(qiáng)復(fù)合材料六角蜂窩芯材的密度和平壓強(qiáng)度對(duì)照表如下表 1,
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法，其特征在于復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法的具體步驟為步驟一將聚甲基丙烯酰亞胺板切割成多個(gè)波紋狀的聚甲基丙烯酰亞胺條板(1)，所述波紋狀為連續(xù)梯形波紋狀；步驟二 將每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板(1)的上表面鋪放多層上纖維預(yù)浸料O)，每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板(1)的下表面鋪放多層下纖維預(yù)浸料(3)，將每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板(1)連同其上表面上的多層上纖維預(yù)浸料( 和其下表面上的多層下纖維預(yù)浸料 (3)放到熱壓機(jī)上加壓至0. 4Mpa-0. 6Mpa，然后，在120°C _130°C下保溫2小時(shí)后固化成型， 得到多個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板(4)；步驟三將步驟二中得到的多個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板(4)平行放置，再將相鄰兩個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板的上底粘接，得到復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法， 其特征在于步驟三中，采用環(huán)氧樹(shù)脂膠將相鄰兩個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板的上底進(jìn)行粘接。
3.一種復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法，其特征在于復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法的具體步驟為步驟一將聚甲基丙烯酰亞胺板切割成多個(gè)波紋狀的聚甲基丙烯酰亞胺條板(1)，所述波紋狀為連續(xù)梯形波紋狀；步驟二 將多層上纖維預(yù)浸料( 和多層下纖維預(yù)浸料C3)分別放到熱壓機(jī)上加壓至 0. 4Mpa-0. 6Mpa，然后，在120°C _130°C下保溫2小時(shí)后固化成型，得到上纖維梯形波紋預(yù)浸料和下纖維梯形波紋預(yù)浸料；步驟三將上纖維梯形波紋預(yù)浸料粘接在每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板(1)的上表面上，將下纖維梯形波紋預(yù)浸料粘接在每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板(1)的下表面上，得到多個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板；步驟四將步驟三中得到的多個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板(4)平行放置，再將相鄰兩個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板的上底粘接，得到復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法， 其特征在于步驟三中，采用環(huán)氧樹(shù)脂膠將上纖維梯形波紋預(yù)浸料粘接在每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板(1)的上表面上，將下纖維梯形波紋預(yù)浸料粘接在每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板 (1)的下表面上；步驟四中，采用環(huán)氧樹(shù)脂膠將相鄰兩個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板的上底進(jìn)行粘接。
全文摘要
復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材的制備方法，它涉及一種六角蜂窩芯材的制備方法。本發(fā)明為了解決復(fù)合材料蜂窩芯材在低密度情況下，易發(fā)生局部屈曲，降低了復(fù)合材料蜂窩芯材極限面外壓縮強(qiáng)度的問(wèn)題。方法一將聚甲基丙烯酰亞胺板切割成多個(gè)波紋狀的聚甲基丙烯酰亞胺條板；將每個(gè)聚甲基丙烯酰亞胺條板的上表面和下表面均鋪放多層纖維預(yù)浸料，放到熱壓機(jī)上成型，將多個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板平行放置，再將相鄰兩個(gè)復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯波紋條板的上底粘接。方法二與方法一的不同在于先將纖維預(yù)浸料壓制成型后再與聚甲基丙烯酰亞胺條板粘接。本發(fā)明用于制備復(fù)合材料聚甲基丙烯酰亞胺夾芯六角蜂窩芯材。
文檔編號(hào)B32B27/12GK102501411SQ2011102926
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者吳林志, 殷莎 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)