專利名稱：一種輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，具體涉及一種輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著高新科技的迅猛發(fā)展，要求盡可能地降低制造和運轉(zhuǎn)成本，人們不僅在追求材料的輕質(zhì)化，而且在尋求兼顧輕質(zhì)和其它某種或多種優(yōu)良性能相結(jié)合的先進材料與結(jié)構(gòu)以滿足不同的工程應(yīng)用需求，從而實現(xiàn)多功能結(jié)構(gòu)與工程材料的結(jié)合。近年來，隨著材料制備與成形加工技術(shù)的發(fā)展，而超輕多孔金屬材料就是具有多功能性能的典型材料。這種材料集力、電、熱、聲等性能于一體，因此被廣泛應(yīng)用于航天航空、鐵路運輸、艦船等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。多孔金屬材料與實體板復(fù)合形成典型的夾芯復(fù)合結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)了功能材料結(jié)構(gòu)化 。典型的夾芯復(fù)合結(jié)構(gòu)芯材一般選擇的單一芯材或采用填充了其它功能材料的格柵/點陣結(jié)構(gòu)。盡管填充式的芯材可以實現(xiàn)多種功能，但制備工藝復(fù)雜，成本高，從而限制了該類夾芯復(fù)合結(jié)構(gòu)在工程中的廣泛應(yīng)用。為了避免由此造成的困難，需要在充分利用現(xiàn)有能制備材料的基礎(chǔ)上，開發(fā)和設(shè)計輕質(zhì)多功能的夾芯復(fù)合結(jié)構(gòu)，滿足工程設(shè)計需要的同時實現(xiàn)對夾芯復(fù)合結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性的要求。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目在于提供一種輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有承載、吸聲、隔聲、隔熱、抗沖擊吸能等多種功能。為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是—種輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括第一外表板I、第二外表板4以及設(shè)置在第一外表板I和第二外表板4之間的金屬泡沫夾芯層2和蜂窩夾芯層3。所述蜂窩夾芯層3為六方鋁蜂窩或四方鋁蜂窩。所述金屬泡沫夾芯層2的材料為泡沫鋁、泡沫鋁合金、泡沫銅或泡沫鋼。所述第一外表板I和第二外表板4的材料為招合金或鋼。所述第一外表板I和第二外表板4的厚度相同或不同。所述第一外表板I和金屬泡沫夾芯層2、金屬泡沫夾芯層2和蜂窩夾芯層3以及蜂窩夾芯層3和第二外表板4通過焊接或強力膠粘接在一起。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點I、本發(fā)明的輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)由金屬泡沫夾芯層2、蜂窩夾芯層3和第一外表板I與第二外表板4復(fù)合而成；2、由金屬泡沫夾芯層2和蜂窩夾芯層3復(fù)合成的夾芯結(jié)構(gòu)能顯著減小本發(fā)明重量;3、夾芯層由無序的金屬泡沫夾芯層2和格柵層蜂窩夾芯層3復(fù)合而成，能夠充分發(fā)揮兩種多孔材料的優(yōu)異性能；
4、金屬泡沫夾芯層2的金屬泡沫材料構(gòu)成的吸聲體，用來吸收聲音中的高頻信號；蜂窩夾芯層3則可以有效地利用蜂窩的空腔將共振吸聲頻率向低頻方向偏移，從而實現(xiàn)對低頻信號的吸收。5、金屬泡沫夾芯層2、蜂窩夾芯層3與第一外表板I和第二外表板4復(fù)合形成的夾芯復(fù)合結(jié)構(gòu)具有高彎曲剛度，從而導(dǎo)致夾芯復(fù)合結(jié)構(gòu)具有較高的固有頻率，使其難以受激發(fā)，因此具有振動和聲音控制的能力。6、金屬泡沫夾芯層2和蜂窩夾芯層3構(gòu)成的夾芯復(fù)合結(jié)構(gòu)具有高比剛度、高比強度、抗沖擊吸能優(yōu)良以及防火、化學(xué)穩(wěn)定性高、可回收的優(yōu)點。由此上述可見，該新型輕質(zhì)夾芯復(fù)合結(jié)構(gòu)集成了多種功能，具有承載、吸聲、隔聲、 隔熱、抗沖擊吸能等多種特性。


附圖為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式

對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。如附圖所不，本發(fā)明一種輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括第一外表板I、第二外表板4 以及設(shè)置在第一外表板I和第二外表板4之間的金屬泡沫夾芯層2和蜂窩夾芯層3。優(yōu)選的，蜂窩夾芯層3為六方鋁蜂窩或四方鋁蜂窩，本實施例采用六方鋁蜂窩。優(yōu)選的，金屬泡沫夾芯層2的材料為泡沫鋁、泡沫鋁合金、泡沫銅或泡沫鋼。優(yōu)選的，第一外表板I和第二外表板4的材料為鋁合金或鋼。第一外表板I和第二外表板4的厚度可以相同，也可以不同。優(yōu)選的,第一外表板I和金屬泡沫夾芯層2、金屬泡沫夾芯層2和蜂窩夾芯層3以及蜂窩夾芯層3和第二外表板4通過焊接或強力膠粘接在一起。
權(quán)利要求
1.一種輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于包括第一外表板(I)、第二外表板(4)以及設(shè)置在第一外表板(I)和第二外表板(4)之間的金屬泡沫夾芯層(2)和蜂窩夾芯層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于所述蜂窩夾芯層(3)為六方鋁蜂窩或四方鋁蜂窩。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于所述金屬泡沫夾芯層(2)的材料為泡沫招、泡沫招合金、泡沫銅或泡沫鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一外表板(I)和第二外表板(4)的材料為鋁合金或鋼。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一外表板(I)和第二外表板(4)的厚度相同或不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一外表板(I)和金屬泡沫夾芯層(2)、金屬泡沫夾芯層(2)和蜂窩夾芯層(3)以及蜂窩夾芯層(3)和第二外表板(4)通過焊接或強力膠粘接在一起。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輕質(zhì)多功能復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括第一外表板、第二外表板以及設(shè)置在第一外表板和第二外表板之間的金屬泡沫夾芯層和蜂窩夾芯層，蜂窩夾芯層為六方鋁蜂窩或四方鋁蜂窩，由金屬泡沫和六方蜂窩或四方蜂窩復(fù)合成的夾芯結(jié)構(gòu)能顯著減小其重量，且具有承載、吸聲、隔聲、隔熱、抗沖擊吸能等多種功能。
文檔編號B32B15/01GK102700181SQ201210149680
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者張建勛, 王濤, 王鐵軍, 秦慶華, 艾偉龍 申請人:西安交通大學(xué)