一种碳纤维铝基复合结构及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111231453A(43)申请公布日2020.06.05(21)申请号202010149266.8B32B9/00(2006.01)(22)申请日2020.03.05B32B9/04(2006.01)B32B33/00(2006.01)(71)申请人珠海格力绿色再生资源有限公司C23G1/22(2006.01)地址519031广东省珠海市横琴区宝华路6C23G1/24(2006.01)号105室-67609（集中办公区）申请人珠海格力电器股份有限公司(72)发明人周江陈龙王琳彭楚堂李勉(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人李亚南(51)Int.Cl.B32B15/20(2006.01)B32B15/04(2006.01)B32B3/12(2006.01)B32B7/12(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种碳纤维铝基复合结构及其制备方法(57)摘要本发明提供一种碳纤维铝基复合结构及其制备方法，首次通过在碳纤维板及铝合金板之间设置铝蜂窝板，在成型过程中，保证碳纤维板及铝合金板之间的空气排尽，避免板面形成细小鼓包，提高碳纤维铝基复合结构的结构强度，同时，铝蜂窝板由于蜂窝状孔洞内含空气，使得碳纤维板及铝合金板之间不会因为空气发生分离，板面更加平整；由于铝蜂窝板的结构使其具有较低的密度、较高的强度和稳定性，碳纤维板具有较高的比强度、比模量和较低的密度，因此实现了对铝合金板良好的支撑效果，在显著提高了结构的刚度的同时，控制了整体的重量。CN111231453ACN111231453A权利要求书1/2页1.一种碳纤维铝基复合结构，包括碳纤维板及铝合金板，其特征在于，还包括，铝蜂窝板，设置于所述碳纤维板与铝合金板之间；粘结层，分别设置在碳纤维板和铝蜂窝板之间与铝合金板和铝蜂窝板之间，以通过粘结层将碳纤维板、铝蜂窝板和铝合金板层叠为一体。2.根据权利要求1所述的碳纤维铝基复合结构，其特征在于，所述铝蜂窝板上蜂窝状孔洞的孔径为4－6mm。3.根据权利要求1或2所述的碳纤维铝基复合结构，其特征在于，所述碳纤维板的厚度为0.5－0.7mm；所述铝合金板的厚度为0.5－0.7mm；所述铝蜂窝板的厚度为3－5mm。4.根据权利要求1或2所述的碳纤维铝基复合结构，其特征在于，所述粘结层的材质为耐高温结构胶膜，优选为J－99耐高温结构胶膜。5.一种如权利要求1－4中任一种碳纤维铝基复合结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在所述铝合金板一表面上形成粘结层，在所述碳纤维板一表面上形成粘结层；将所述铝蜂窝板置于两粘结层之间，使其与所述铝合金板与碳纤维板贴合得到组合结构；将所述组合结构于第一负压下进行第一保温，待降压降温后，得到所述碳纤维铝基复合结构。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一负压的压力为0.2－0.4Mpa；所述第一保温的温度为150－200℃，时间为80－100min。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，以3－8℃/min的升温速率，将所述组合结构从室温升温至150－200℃。8.根据权利要求5－7中任一项所述的制备方法，其特征在于，在所述铝合金板一表面上形成粘结层之前，还包括使用碱性脱脂剂对铝合金板的表面进行第一超声清洗并用水冲洗后烘干的步骤；在所述使用碱性脱脂剂对铝合金板的表面进行第一超声清洗后，还包括使用中性脱脂剂对铝合金板的表面进行第二超声清洗的步骤。9.根据权利要求5－8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述碳纤维板的制备方法，包括如下步骤：在平板模具内表面形成脱模剂层；在所述脱模剂层上铺放若干层单向碳纤维布，构成纤维材料层；在真空条件下，向所述纤维材料层导入树脂材料；将浸渍树脂材料后的纤维材料层于第二负压下进行第二保温，降压降温后得到所述碳纤维板。10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，相邻所述单向碳纤维布中的纤维相互垂直；所述向所述纤维材料层导入树脂材料步骤的真空度大小为-0.06Mpa至-0.1Mpa。11.根据权利要求9或10所述的制备方法，其特征在于，所述将浸渍树脂材料后的纤维2CN111231453A权利要求书2/2页材料层于第二负压下进行第二保温的步骤，包括：在0.15-0.25Mpa的第二负压值下，以1.5-2.5℃/min升温至90-110℃，并保温15-25min；在0.45-0.55Mpa的第三负压值下，以2.0-2.5℃/min升温至140-160℃，并保温90-120min。3CN111231453A说明书1/7页一种碳纤维铝基复合结构及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及碳纤维复合材料领域，具体涉及一种碳纤维铝基复合结构及其制