本發(fā)明涉及承載減振吸能結(jié)構(gòu)材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
金屬橡膠可承受較大的變形,在受到載荷作用產(chǎn)生變形時(shí),金屬絲之間相互擠壓、滑移,產(chǎn)生摩擦,可以耗散大量的能量,從而起到減振的作用。金屬橡膠具有阻尼性能好、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、可用于復(fù)雜載荷工況、使用壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)與性能可設(shè)計(jì)等諸多優(yōu)點(diǎn),不僅可以滿足航空航天、軍事裝備、石油化工海洋平臺(tái)等惡劣環(huán)境的需求,也可用于機(jī)械、交通、土木工程等領(lǐng)域。金屬橡膠是一種彈性多孔材料,除具有減振功能外,還可用于熱管、過濾器、節(jié)流閥、軸承、吸聲材料等,具有廣闊的市場(chǎng)前景。
目前,常見的多孔金屬夾層板多為波紋或泡沫鋁等單一結(jié)構(gòu),僅具備單種的功能,或者是單種功能較強(qiáng)而其它功能弱化,如金屬波紋夾層板橫向抗剪切強(qiáng)度及承載能力較強(qiáng),但是耗能性能較差,而金屬橡膠材料在寬頻域內(nèi)具有較大的阻尼系數(shù),損耗因子為0.1~0.3,其吸能減振作用顯著。金屬波紋作為承載結(jié)構(gòu),其減振吸能效果較差,金屬橡膠具有很好的減振吸能性能,但不能單獨(dú)承載結(jié)構(gòu),兩者復(fù)合制作成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合阻尼材料可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),提高材料的質(zhì)量效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了發(fā)揮金屬波紋和金屬橡膠各自的優(yōu)勢(shì),通過復(fù)合的方式實(shí)現(xiàn)各自的功能優(yōu)勢(shì)集成,實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度,高吸能等多種功能于一身的金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料及其制備方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,包括面板1,固定在面板1間的波紋結(jié)構(gòu)芯體2,面板1與波紋結(jié)構(gòu)芯體2形成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,所述波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的波紋結(jié)構(gòu)芯體2的孔4中插滿金屬橡膠3。
所述金屬橡膠3以金屬絲為原料制成。
所述金屬絲的材料為奧氏體不銹鋼絲、形狀記憶合金絲、阻尼合金絲或鎳基高溫合金絲,所述金屬橡膠3的密度為0.9g/cm3~1.8g/cm3,金屬橡膠3的相對(duì)密度為10%~24%。
所述面板1和波紋結(jié)構(gòu)芯體2的材料為金屬板材。
所述金屬板材為鋁合金板、不銹鋼板、鎳板或鈦板。
一種金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料的制備方法,包括如下步驟:
1)首先將平整過的金屬板材采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體2,然后將波紋結(jié)構(gòu)芯體2和金屬板材的面板1清洗去除油污和銹跡,采用釬焊或激光焊或粘接劑粘接將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1焊接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板;
2)以金屬絲為原料,金屬絲直徑為纏繞編織成螺線卷,螺線卷直徑為螺距與螺線卷直徑相等,使其具有均勻的螺距,經(jīng)定螺距拉伸處理,按照預(yù)設(shè)的質(zhì)量沿模具縱向、橫向以及縱橫相間的任意方向進(jìn)行排列鋪放,得到金屬橡膠坯料,制成毛坯,然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸制作相應(yīng)的模具,將坯料放入模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓成型,其中在制作三項(xiàng)受力要求的阻尼試件時(shí),在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件;成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,最后制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱的金屬橡膠3;
3)最后,在三角棱柱或者梯形棱柱的金屬橡膠3與波紋結(jié)構(gòu)芯體2的接觸面上均勻涂覆一層膠粘劑,將三角棱柱或者梯形棱柱的金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將孔4全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體,制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料。
步驟1)和步驟3)所述的膠粘劑為環(huán)氧樹脂類或甲基丙烯酸酯類。
和現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具備如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明應(yīng)用金屬波紋的力學(xué)性能以及金屬橡膠的吸能、減振的優(yōu)勢(shì),將兩種結(jié)構(gòu)復(fù)合進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多功能的耦合,獲得綜合性能更加優(yōu)異的結(jié)構(gòu)功能一體化材料。與蜂窩結(jié)構(gòu)相比,本發(fā)明具有通孔結(jié)構(gòu),更便于與金屬橡膠的復(fù)合且成本較低。
這種金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,在交通運(yùn)輸、機(jī)械制造、軍事領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景,它可以有效增加結(jié)構(gòu)阻尼,且具有非線性、變阻尼特性,能夠改善結(jié)構(gòu)的抗震、減振、吸聲性能,尤其在機(jī)械制造行業(yè)中,更可以發(fā)揮其高強(qiáng)度、高剛度和優(yōu)良的阻尼性能。此外,這種復(fù)合多孔材料具有全環(huán)境適應(yīng)性,耐腐蝕,耐高低溫,不老化,真空不揮發(fā)等優(yōu)異性能,重量較輕,其制造簡(jiǎn)便、成本較低,使用壽命長(zhǎng)。
附圖說明
圖1為波紋結(jié)構(gòu)夾層板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合夾層板結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例一:
1)首先將平整過的鋁合金板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體2,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和鋁合金板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用環(huán)氧樹脂類鑄工膠將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1膠接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)為OCr18Ni9Ti的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中金屬絲的直徑為0.12±0.02mm;
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體2的接觸面上均勻涂覆一層環(huán)氧樹脂類鑄工膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋結(jié)構(gòu)芯體2的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為10%~24%。
實(shí)施例二:
1)首先將平整過的鋁合金板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體2,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和鋁合金板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用環(huán)氧樹脂類鑄工膠將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1膠接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)為Ti‐50.3%Ni形狀記憶合金的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中形狀記憶合金金屬絲的直徑為0.12+0.02mm;
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體2的接觸面上均勻涂覆一層環(huán)氧樹脂類鑄工膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋結(jié)構(gòu)芯體2的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為15%~24%。
實(shí)施例三:
1)首先將平整過的鋁合金板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和鋁合金板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用環(huán)氧樹脂類鑄工膠將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1膠接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)為Mn‐20Cu‐5Ni‐2Fe錳基阻尼合金的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中金屬絲的直徑為0.12±0.02mm;
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體2的接觸面上均勻涂覆一層環(huán)氧樹脂類鑄工膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋芯體的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為10%~24%。
實(shí)施例四:
1)首先將平整過的鋁合金板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體2,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和鋁合金板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用環(huán)氧樹脂類鑄工膠將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1膠接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)型號(hào)為Inconel718的鎳基高溫合金的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中金屬絲的直徑為0.12±0.02mm;
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體2的接觸面上均勻涂覆一層環(huán)氧樹脂類鑄工膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋結(jié)構(gòu)芯體2的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為15%~24%。
實(shí)施例五:
1)首先將平整過的鎳板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體2,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和鎳板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用釬焊將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1焊接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)為Ocr18Ni9Ti的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中金屬絲的直徑為0.12±0.02mm;
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體2的接觸面上均勻涂覆一層甲基丙烯酸脂類樂泰膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋芯體的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為10%~24%。
實(shí)施例六:
1)首先將平整過的鎳板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體2,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和鎳板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用釬焊將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1焊接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)為Ti‐50.3%Ni形狀記憶合金的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中形狀記憶合金金屬絲的直徑為0.2±0.02mm;
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體2的接觸面上均勻涂覆一層甲基丙烯酸脂類樂泰膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋芯體的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為15%~24%。
實(shí)施例七:
1)首先將平整過的鎳板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和鎳板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用釬焊將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1焊接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)為Mn‐20Cu‐5Ni‐2Fe錳基阻尼合金的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中金屬絲的直徑為0.12±0.02mm;
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體2的接觸面上均勻涂覆一層甲基丙烯酸脂類樂泰膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋芯體的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為10%~24%。
實(shí)施例八:
1)首先將平整過的鎳板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和鎳板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用釬焊將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1焊接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)型號(hào)為Inconel718的鎳基高溫合金的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體中孔的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中金屬絲的直徑為0.12±0.02mm;
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體的接觸面上均勻涂覆一層甲基丙烯酸脂類樂泰膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋芯體的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為15%~24%。
實(shí)施例九:
1)首先將平整過的不銹鋼板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和不銹鋼板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用激光焊將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1焊接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)為Ocr18Ni9Ti的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中金屬絲的直徑為0.12±0.02mm。
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體2的接觸面上均勻涂覆一層環(huán)氧樹脂類鑄工膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋芯體的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為10%~24%。
實(shí)施例十:
1)首先將平整過的鈦板采用模壓、折疊技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體,然后將形成的波紋結(jié)構(gòu)芯體2和鈦板的面板1清洗去除油污和銹跡,采用激光焊將波紋結(jié)構(gòu)芯體2與面板1焊接制成波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板,參見圖1;
2)然后根據(jù)波紋結(jié)構(gòu)芯體2中孔4的空間尺寸,將金屬絲材質(zhì)為Ocr18Ni9Ti的金屬橡膠坯料放入相應(yīng)的模具中并經(jīng)壓力機(jī)反復(fù)加壓制成與波紋結(jié)構(gòu)芯體中孔的空間尺寸相適應(yīng)的三角棱柱或者梯形棱柱,在壓制過程中在垂直于壓制成型的方向施加振動(dòng)載荷以獲得三向阻尼和強(qiáng)度均勻的構(gòu)件,成型的坯件需經(jīng)573±5K的30~45分鐘的熱穩(wěn)定處理,其中金屬絲的直徑為0.12±0.02mm。
3)最后在梯形棱柱或者三角棱柱與波紋結(jié)構(gòu)芯體的接觸面上均勻涂覆一層環(huán)氧樹脂類鑄工膠,將梯形棱柱或者三角棱柱金屬橡膠3放置在波紋結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣金屬夾層板的孔4中進(jìn)行填充,將空間孔結(jié)構(gòu)全部插滿,于40℃~60℃烘箱靜置固化兩小時(shí),從而粘接為一體制備成金屬波紋‐金屬橡膠復(fù)合材料,如圖2所示。其中波紋芯體的相對(duì)密度為1%~15%,金屬橡膠3的相對(duì)密度為10%~24%。