一種蜂窩狀材料及其制成的結(jié)構(gòu)材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)及制造業(yè)應(yīng)用的材料領(lǐng)域，特別是涉及一種蜂窩狀材料其制成的結(jié)構(gòu)材料。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)現(xiàn)代化的高速進(jìn)程，科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，對(duì)裝備制造業(yè)的水平要求就越高，材料高強(qiáng)及輕量化是時(shí)代的要求，隨著航空航天發(fā)展的需要，汽車和動(dòng)車輕量化的需要，對(duì)輕型材料和高強(qiáng)度材料的要求就越加緊迫。材料的總體發(fā)展代表了一個(gè)國(guó)家的總體實(shí)力，只有發(fā)展工業(yè)才能達(dá)到現(xiàn)代化。因此，發(fā)展制造科技前沿技術(shù)材料產(chǎn)業(yè)及適合經(jīng)濟(jì)發(fā)展材料產(chǎn)業(yè)已是十分緊迫?，F(xiàn)有的結(jié)構(gòu)材料為滿足強(qiáng)度高的要求通常重量較大，需要耗費(fèi)較多的能源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是要提供一種蜂窩狀材料其制成的結(jié)構(gòu)材料，使其質(zhì)量輕、比重小，
強(qiáng)度高。
[0004]本發(fā)明提供一種蜂窩狀材料，其制備方法為:將48-50重量份的碳纖維、28-32重量份的樹脂，5重量份的固化劑，5重量份的稀土，6-8重量份的石墨納米材料，3重量份的沸石粉混合均勻，自然固化，固化時(shí)間2-4小時(shí)。
[0005]進(jìn)一步的，所述的碳纖維為50重量份，樹脂為30重量份，固化劑為5重量份，稀土為5重量份，石墨納米材料為7重量份，沸石粉為3重量份。
[0006]進(jìn)一步的，所述的碳纖維為高強(qiáng)度碳纖維。
[0007]本發(fā)明還提供采用上述蜂窩狀材料制成的結(jié)構(gòu)材料，首先制造復(fù)合材料增強(qiáng)板，所述的復(fù)合材料增強(qiáng)板由下述復(fù)合材料中的一種制成:
[0008]體積份數(shù)為55%的水泥或普通陶瓷材料原料與體積分?jǐn)?shù)為45%的芳綸纖維、高強(qiáng)度聚乙纖維中的一種或兩種混合攪拌均勻，攪拌過程中根據(jù)需要加入適度水，然后固化成型；
[0009]采用體積分?jǐn)?shù)為45%的樹脂與體積分?jǐn)?shù)為55%的芳綸纖維、高強(qiáng)度聚乙纖維中的一種或兩種混合攪拌均勻，固化成型即可；
[0010]采用體積分?jǐn)?shù)為40%的木材粉碎至直徑小于0.5mm、體積分?jǐn)?shù)為25%的芳綸纖維或高強(qiáng)度聚乙纖維中的一種或兩種及體積分?jǐn)?shù)為35%的石膏混合，加入適量的水?dāng)嚢杈鶆蚝髩耗３尚停?br>[0011]將55-58重量份的合金鋁熔化后和42-45重量份的高強(qiáng)度預(yù)氧化丙烯腈基纖維短切15?18毫米，在合金鋁溶化后，采用風(fēng)機(jī)將短切的纖維均勻的吹進(jìn)融化的合金鋁的液體中，邊吹進(jìn)邊攪拌，待混合攪拌均勻后澆筑壓模成型；
[0012]所述的結(jié)構(gòu)材料的制備方法為:在上述蜂窩狀材料制備過程中將復(fù)合材料增強(qiáng)板復(fù)合到蜂窩狀材料中，然后，在制好的蜂窩狀材料的兩側(cè)分別粘合一層復(fù)合材料增強(qiáng)板，采用固定平板加溫至90度，然后每間歇5分鐘加溫30度，最后至180度停留20分鐘后即可。
[0013]進(jìn)一步的，還可將制造完成后的結(jié)構(gòu)材料放入制備蜂窩狀材料的原料中，在制好的結(jié)構(gòu)材料兩側(cè)再次復(fù)合蜂窩狀材料，然后再在制好的蜂窩狀材料兩側(cè)分別粘合復(fù)合材料增強(qiáng)板。
[0014]采用這樣的設(shè)計(jì)后，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]制造出來的板材具有表面光滑，不需要拋光噴漆等工序再加工。可根據(jù)工業(yè)制造需要隨時(shí)調(diào)整所需要的蜂窩狀材料高強(qiáng)度、比重輕的蜂窩狀材料?？筛鶕?jù)需要滿足比重
0.3*1.5?1.8/立方米?0.9*1.7?2.0/立方米?？箟簭?qiáng)度是鋁合金的5倍以上，抗拉強(qiáng)度15倍以上?？蛊趶?qiáng)度是鋁合金的7倍以上。
[0016]本發(fā)明的蜂窩狀材料，可多次復(fù)合，有蜂窩狀材料和復(fù)合材料增強(qiáng)板交替制成，強(qiáng)度高，抗壓能力好，具有良好的承災(zāi)力作用，以獨(dú)特優(yōu)質(zhì)性能可用于航空航天，特種保溫車和動(dòng)車車廂，船舶、移動(dòng)房屋建筑。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明提供一種蜂窩狀材料，其制備方法為:將50重量份的碳纖維、30重量份的樹脂，5重量份的固化劑，5重量份的稀土，7重量份的石墨納米材料，3重量份的沸石粉混合均勻，自然固化，固化時(shí)間2-4小時(shí)。
[0018]所述的碳纖維優(yōu)選為高強(qiáng)度碳纖維。
[0019]本發(fā)明還提供采用上述蜂窩狀材料制成的結(jié)構(gòu)材料，首先制造復(fù)合材料增強(qiáng)板，所述的復(fù)合材料增強(qiáng)板由下述復(fù)合材料中的一種制成:
[0020]體積份數(shù)為55%的水泥或普通陶瓷材料原料與體積分?jǐn)?shù)為45%的芳綸纖維、高強(qiáng)度聚乙纖維中的一種或兩種混合攪拌均勻，攪拌過程中根據(jù)需要加入適度水，然后固化成型；
[0021]采用體積分?jǐn)?shù)為45%的樹脂與體積分?jǐn)?shù)為55%的芳綸纖維、高強(qiáng)度聚乙纖維中的一種或兩種混合攪拌均勻，固化成型即可；
[0022]采用體積分?jǐn)?shù)為40%的木材粉碎至直徑小于0.5_、體積分?jǐn)?shù)為25%的芳綸纖維或高強(qiáng)度聚乙纖維中的一種或兩種及體積分?jǐn)?shù)為35%的石膏混合，加入適量的水?dāng)嚢杈鶆蚝髩耗３尚停?br>[0023]將55-58重量份的合金鋁熔化后和42_45重量份的高強(qiáng)度預(yù)氧化丙烯腈基纖維短切15?18毫米，在合金鋁溶化后，采用風(fēng)機(jī)將短切的纖維均勻的吹進(jìn)融化的合金鋁的液體中，邊吹進(jìn)邊攪拌，待混合攪拌均勻后澆筑壓模成型；
[0024]所述的結(jié)構(gòu)材料的制備方法為:在上述蜂窩狀材料制備過程中將復(fù)合材料增強(qiáng)板復(fù)合到蜂窩狀材料中，然后，在制好的蜂窩狀材料的兩側(cè)分別粘合一層復(fù)合材料增強(qiáng)板，采用固定平板加溫至90度，然后每間歇5分鐘加溫30度，最后至180度停留20分鐘后即可。
[0025]進(jìn)一步的，還可將制造完成后的結(jié)構(gòu)材料放入制備蜂窩狀材料的原料中，在制好的結(jié)構(gòu)材料兩側(cè)再次復(fù)合蜂窩狀材料，然后再在制好的蜂窩狀材料兩側(cè)分別粘合復(fù)合材料增強(qiáng)板。多次復(fù)合得到蜂窩狀材料和復(fù)合材料增強(qiáng)板交替的結(jié)構(gòu)材料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蜂窩狀材料，其特征在于，其制備方法為:將48-50重量份的碳纖維、28-32重量份的樹脂，5重量份的固化劑，5重量份的稀土，6-8重量份的石墨納米材料，3重量份的沸石粉混合均勻，自然固化，固化時(shí)間2-4小時(shí)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩狀材料，其特征在于，所述的碳纖維為50重量份，樹脂為30重量份，固化劑為5重量份，稀土為5重量份，石墨納米材料為7重量份，沸石粉為3重量份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩狀材料，其特征在于，所述的碳纖維為高強(qiáng)度碳纖維。4.一種采用權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的蜂窩狀材料制成的結(jié)構(gòu)材料，其特征在于，首先制造復(fù)合材料增強(qiáng)板，所述的復(fù)合材料增強(qiáng)板由下述復(fù)合材料中的一種制成: 體積份數(shù)為55%的水泥或普通陶瓷材料原料與體積分?jǐn)?shù)為45%的芳綸纖維、高強(qiáng)度聚乙纖維中的一種或兩種混合攪拌均勻，攪拌過程中根據(jù)需要加入適度水，然后固化成型； 采用體積分?jǐn)?shù)為45%的樹脂與體積分?jǐn)?shù)為55%的芳綸纖維、高強(qiáng)度聚乙纖維中的一種或兩種混合攪拌均勻，固化成型即可； 采用體積分?jǐn)?shù)為40%的木材粉碎至直徑小于0.5_、體積分?jǐn)?shù)為25%的芳綸纖維或高強(qiáng)度聚乙纖維中的一種或兩種及體積分?jǐn)?shù)為35%的石膏混合，加入適量的水?dāng)嚢杈鶆蚝髩耗３尚停? 將55-58重量份的合金鋁熔化后和42-45重量份的高強(qiáng)度預(yù)氧化丙烯腈基纖維短切15?18毫米，在合金鋁溶化后，采用風(fēng)機(jī)將短切的纖維均勻的吹進(jìn)融化的合金鋁的液體中，邊吹進(jìn)邊攪拌，待混合攪拌均勻后澆筑壓模成型； 所述的結(jié)構(gòu)材料的制備方法為:在上述蜂窩狀材料制備過程中將復(fù)合材料增強(qiáng)板復(fù)合到蜂窩狀材料中，然后，在制好的蜂窩狀材料的兩側(cè)分別粘合一層復(fù)合材料增強(qiáng)板，采用固定平板加溫至90度，然后每間歇5分鐘加溫30度，最后至180度停留20分鐘后即可。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu)材料，其特征在于，將制造完成后的結(jié)構(gòu)材料放入制備蜂窩狀材料的原料中，在制好的結(jié)構(gòu)材料兩側(cè)再次復(fù)合蜂窩狀材料，然后再在制好的蜂窩狀材料兩側(cè)分別粘合復(fù)合材料增強(qiáng)板。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種蜂窩狀材料及其制成的結(jié)構(gòu)材料，該蜂窩狀材料的制備方法為：將碳纖維、樹脂、固化劑、稀土、石墨納米材料、沸石粉混合均勻，自然固化；所述的結(jié)構(gòu)材料的制備方法為：在上述蜂窩狀材料制備過程中將復(fù)合材料增強(qiáng)板復(fù)合到蜂窩狀材料中，然后，在制好的蜂窩狀材料的兩側(cè)分別粘合一層復(fù)合材料增強(qiáng)板，采用固定平板加溫至90度，然后每間歇5分鐘加溫30度，最后至180度停留20分鐘后即可。本發(fā)明的蜂窩狀材料，可多次復(fù)合，有蜂窩狀材料和復(fù)合材料增強(qiáng)板交替制成，強(qiáng)度高，抗壓能力好，具有良好的承災(zāi)力作用，可用于航空航天，特種保溫車和動(dòng)車車廂，船舶、移動(dòng)房屋建筑。
【IPC分類】B32B15/10, C08K3/34, B32B21/08, C08L101/00, C08K7/06, C08K3/04, B32B13/02, B32B27/04, C08K13/04
【公開號(hào)】CN105199418
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510595855
【發(fā)明人】肖忠淵
【申請(qǐng)人】榮成復(fù)合材料有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月18日