一种复合材料蜂窝夹芯管的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103042804103042804B(45)授权公告日2014.11.26(21)申请号201310017230.4B32B38/00(2006.01)(22)申请日2013.01.17B32B1/08(2006.01)审查员吴玉菡(73)专利权人中国人民解放军国防科学技术大学地址410073湖南省长沙市砚瓦池正街47号中国人民解放军国防科学技术大学一院五系502教研室(72)发明人鞠苏江大志曾竟成杜刚肖加余杨扬黄春芳石刚(74)专利代理机构湖南兆弘专利事务所43008代理人赵洪杨斌(51)Int.Cl.B32B37/02(2006.01)B32B37/06(2006.01)B32B37/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种复合材料蜂窝夹芯管的制备方法(57)摘要本发明公开了一种复合材料蜂窝夹芯管的制备方法，包括以下步骤：准备柱状阳模，在阳模表面涂覆脱模材料；在脱模材料表面铺覆预浸渍纤维或织物预浸料，采用真空袋压同时加热的工艺对其进行固化成型，得到内壁；在所得内壁的外表面依次铺覆胶膜和蜂窝芯材，再次采用真空袋压同时加热的工艺使蜂窝芯材通过胶膜固化粘接于内壁的外表面；在蜂窝芯材的外表面依次铺覆胶膜和预浸渍纤维，或者依次铺覆胶膜和织物预浸料，再次采用真空袋压同时加热的工艺进行固化成型，使蜂窝芯材的外表面成型得到外壁；采用物理拔出方式脱出柱状阳模，得到复合材料蜂窝夹芯管。本发明的制备方法具有简便易行、所需设备要求低、设备投入小、产品质量好等优点。CN103042804BCN103428BCN103042804B权利要求书1/1页1.一种复合材料蜂窝夹芯管的制备方法，包括以下步骤：（1）准备柱状阳模，在阳模表面涂覆脱模材料；（2）在脱模材料表面铺覆预浸渍纤维或织物预浸料，采用真空袋压同时加热的工艺对预浸渍纤维或织物预浸料进行固化成型，在阳模表面得到复合材料蜂窝夹芯管的内壁；（3）在所得内壁的外表面依次铺覆胶膜和蜂窝芯材，再次采用真空袋压同时加热的工艺使所述蜂窝芯材通过胶膜固化粘接于内壁的外表面；（4）在蜂窝芯材的外表面依次铺覆胶膜和预浸渍纤维，或者依次铺覆胶膜和织物预浸料，再次采用真空袋压同时加热的工艺对预浸渍纤维或织物预浸料进行固化成型，使所述蜂窝芯材的外表面成型得到复合材料蜂窝夹芯管的外壁；（5）采用物理拔出方式脱出柱状阳模，得到复合材料蜂窝夹芯管；所述脱模材料包括脱模剂和玻璃纸，所述脱模剂涂覆于阳模表面，所述玻璃纸铺覆在脱模剂上；所述玻璃纸为脆性易碎的再生纤维素薄膜；所述玻璃纸的厚度小于0.05mm；所述复合材料蜂窝夹芯管为管长与管径之比不小于10∶1的大长径比复合材料蜂窝夹芯管。2.根据权利要求1所述的复合材料蜂窝夹芯管的制备方法，其特征在于：所述内壁或外壁为纤维增强聚合物复合材料，所述纤维增强聚合物复合材料中的增强纤维为玻璃纤维、碳纤维、凯夫拉纤维、碳化硅纤维或硼纤维，所述纤维增强聚合物复合材料中的聚合物基体为环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂或氰酸酯树脂。3.根据权利要求1所述的复合材料蜂窝夹芯管的制备方法，其特征在于：所述蜂窝芯材为铝蜂窝或Nomex芳纶蜂窝。4.根据权利要求1所述的复合材料蜂窝夹芯管的制备方法，其特征在于：所述阳模为圆柱体、圆台体或椭圆柱体形状，所述阳模的长度大于拟成型的复合材料蜂窝夹芯管的长度，所述阳模为表面光洁的刚性模具。5.根据权利要求4所述的复合材料蜂窝夹芯管的制备方法，其特征在于：所述阳模表面镀铬，且当阳模两端固定水平放置时无明显悬垂。6.根据权利要求1所述的复合材料蜂窝夹芯管的制备方法，其特征在于：所述真空袋压同时加热的工艺主要包括：在预浸渍纤维或织物预浸料表面依次覆盖脱模布、透气毡和真空袋膜，使真空袋膜包覆预浸渍纤维或织物预浸料并形成模腔，然后利用真空泵对模腔抽真空，再将阳模连同真空袋膜一起放入烘箱中进行加热固化，直至固化成型得到相应的纤维增强聚合物复合材料。2CN103042804B说明书1/3页一种复合材料蜂窝夹芯管的制备方法技术领域[0001]本发明属于高分子复合材料管件制造领域，尤其涉及一种复合材料蜂窝夹芯管的制备方法。背景技术[0002]复合材料蜂窝夹芯管由纤维增强聚合物复合材料内壁、蜂窝芯材和复合材料外壁组成。和复合材料实心壁管相比，蜂窝夹芯管在结构减重、结构刚度和抗局部屈曲失稳方面具有显著优势，因而被广泛用于对结构重量和刚度要求苛刻的航空航天领域，如轻质机翼结构主梁和飞艇的主框架结构。美国的太阳神无人机机翼主梁就是采用复合材料蜂窝夹芯管结构，芯材为Nomex芳纶蜂窝，管壁采用的是芳族纤维增强环氧树脂制造；意大利