多层型蜂窝状金属玻璃结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103201107A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103201107103201107A(43)申请公布日2013.07.10(21)申请号201180053026.7(51)Int.Cl.(22)申请日2011.09.20B32B15/04(2006.01)C22C45/00(2006.01)(30)优先权数据C22C1/00(2006.01)61/384,6412010.09.20USB32B17/06(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日B32B17/10(2006.01)2013.05.03B32B3/00(2006.01)(86)PCT申请的申请数据PCT/US2011/0523782011.09.20(87)PCT申请的公布数据WO2012/040217EN2012.03.29(71)申请人加利福尼亚技术学院地址美国加利福尼亚州(72)发明人M·D·黛米里乌W·L·约翰逊(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人秦晨权权利要求书2页利要求书2页说明书9页说明书9页附图11页附图11页(54)发明名称多层型蜂窝状金属玻璃结构(57)摘要本发明公开了多层型蜂窝状金属玻璃结构及其制备方法。在一种实施例中，蜂窝状金属玻璃结构包括至少一个图形化的金属玻璃板片和至少一个附加板片。该至少一个图形化的金属玻璃板片可以包括连接在一起以形成板片组的多个板片，并且该结构可以包括夹在两个外板片之间的板片组。图形化的金属玻璃板片可以通过在金属玻璃板片上以热塑方式形成二维和/或三维图形而图形化。金属玻璃蜂窝状结构可用于各种各样的应用，包括但不限于冲击波防护应用、吸能应用、结构支撑应用、生物医学植入应用、热交换器应用、热管理应用、电屏蔽应用、磁屏蔽应用以及碎片和辐射屏蔽应用。CN103201107ACN10327ACN103201107A权利要求书1/2页1.一种蜂窝状结构，包括至少一个金属玻璃板片，被配置为形成包含至少一个元胞的网格；布置于至少所述网格的至少一个水平侧面上的至少一个至少部分扁平的板片；以及其中所述至少一个金属玻璃网格具有比所述金属玻璃的塑性区半径小的厚度。2.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，包括至少两个至少部分扁平的板片，其中所述至少一个金属玻璃网格被布置于所述至少两个板片之间。3.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述至少一个至少部分扁平的板片包括金属玻璃。4.根据权利要求3所述的蜂窝状结构，其中所述至少一个至少部分扁平的板片具有比所述金属玻璃的所述塑性区半径小的厚度。5.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述网格的几何形状被配置为使得所述网格的塑性塌陷强度为所述金属玻璃的塑性屈服强度的至少50%。6.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述网格的几何形状被配置为使得所述网格的密度小于所述金属玻璃的密度的50%。7.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述网格的几何形状被配置为使得所述网格的比强度大于所述金属玻璃的比强度。8.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述金属玻璃的塑性区半径（rp）由公式22rp=Klc/πσy确定，其中Klc是所述金属玻璃的I型断裂韧度，以及σy是所述金属玻璃的塑性屈服强度。9.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述网格的塑性塌陷强度（σ）由公式nσ=Aσy(t/l)确定，其中σy是所述金属玻璃的塑性屈服强度，t是所述板片的厚度，l是所述元胞面的宽度，以及其中A为4-7并且n为1-3。10.根据权利要求9所述的蜂窝状结构，其中A约为6，并且n约为2。11.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述网格的密度（ρ）由公式ρ=Bρs(t/l)确定，其中ρs是所述金属玻璃的密度，t是所述板片的厚度，l是所述元胞面的宽度，以及B为1-3。12.根据权利要求11所述的蜂窝状结构，其中B约为2。13.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述至少一个金属玻璃网格包括选自Fe基合金、Co基合金、Mg基合金、Al基合金、Zr基合金、Ti基合金、Au基合金、Pt基合金、Ni基合金、Pd基合金及稀土基合金中的材料。14.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述至少一个至少部分扁平的板片包括选自聚合物、环氧树脂、玻璃、木材、陶瓷、金属、金属玻璃及它们的合成物中的材料。15.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述至少一个至少部分扁平的板片包括与所述网格相同的金属玻璃。16.根据权利要求1所述的蜂窝状结构，其中所述网格具有选自蜂巢形、棱柱形、六边形、方形、三角形、菱形及桁架形（nuvtrusses）中的几何形状。17.一种蜂窝状电子设备外壳或框架，包括：具有用于界定至少一个隔间的壁的主体，其中所述隔