一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法，屬于功能材料【技術(shù)領(lǐng)域】，其制造方法包括以下步驟，首先，沖壓多孔連貫金屬層而形成至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)及至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)，第一多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度是小于第二多孔金屬結(jié)構(gòu)；隨后，焊接至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)在表面金屬層；最后，嵌入塑膠體在至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)至表面金屬層，使塑膠體與至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)、表面金屬層三者相互接合，以增加塑膠的強度。
【專利說明】一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法，屬于功能材料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著材料制造技術(shù)的發(fā)展，越來越多的新材料出現(xiàn)。其中，超輕多孔金屬具有高孔隙率的特點，其微結(jié)構(gòu)按規(guī)則程度可分為無序和有序兩大類，前者包括泡沫化材料(含開孔和閉孔)，而后者主要是點陣材料(開孔)。與傳統(tǒng)材料相比，超輕多孔材料具有千變?nèi)f化的微結(jié)構(gòu)，在保持高孔隙率的前提下，孔徑可逐漸由毫米級減小到微米甚至納米級。因此，多孔金屬具有良好的可設(shè)計性，可以根據(jù)不同應(yīng)用需求在制備前對其微細觀結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計及多功能、多學科協(xié)同設(shè)計。
[0003]金屬是一種具有光澤(即對可見光強烈反射)、富有延展性、容易導(dǎo)電、導(dǎo)熱等性質(zhì)的物質(zhì)。金屬的上述特質(zhì)都跟金屬晶體內(nèi)含有自由電子有關(guān)。在自然界中，絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)存在，少數(shù)金屬例如金、鉬、銀、鉍以游離態(tài)存在。金屬礦物多數(shù)是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽及硅酸鹽。金屬之間的連結(jié)是金屬鍵，因此隨意更換位置都可再重新建立連結(jié)，這也是金屬伸展性良好的原因。金屬擁有良好剛性，但是其容易腐蝕生銹，其完整結(jié)構(gòu)不易保存，并且其重量大，使用和攜帶起來不方便，極大限制了其使用的范圍。
[0004]塑膠的定義(美國塑料工業(yè)協(xié)會):主要由碳、氧、氫和氮及其他有機或無機元素所構(gòu)成，成品為固體，在制造過程中是熔融狀的液體，因此可以籍加熱使其熔化、加壓力使其流動、冷卻使其固化，而形成各種形狀，此龐大而變化多端的材料族群稱為塑膠。塑膠自從投入市場使用以來，因其具有良好的韌性，柔軟性，耐磨性，耐用性，抗摔性等特性，已被廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)。
[0005]此外，與金屬相比，一般塑膠原料的剛度比金屬低一數(shù)量級，塑膠原料的力學性能在長時間受熱下會明顯下降，一般塑膠原料在常溫下和低于其屈服強度的應(yīng)力下長期受力，會出現(xiàn)永久形變，塑膠原料對缺口損壞很敏感，有些塑膠原料會吸濕，并引起尺寸和性能變化等，這些特性都限制了塑膠原料的使用范圍。從而引起了對塑膠性質(zhì)改性的研究熱，如何改進塑膠的性質(zhì)，提高其性能，擴大其使用范圍，保留其優(yōu)點，彌補不足之處是當今研究的熱點。
[0006]本發(fā)明將塑料與金屬復(fù)合，提供一種塑料與金屬的復(fù)合結(jié)構(gòu)制備方法，不僅保留塑料原有的優(yōu)點，還通過與金屬復(fù)合，借用金屬的特性，增強塑膠的硬度，發(fā)揮塑膠和金屬的優(yōu)越性。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的提供一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法，該復(fù)合結(jié)構(gòu)不僅增強的塑膠的硬性，還增加了金屬的柔軟性，擴大塑膠和金屬的適用范圍。[0009]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:首先，沖壓多孔連貫金屬層而形成至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)及至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)，第一多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度是小于第二多孔金屬結(jié)構(gòu)；隨后，焊接至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)在表面金屬層；最后，嵌入塑膠體在至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)至表面金屬層，使塑膠體與至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)、表面金屬層三者相互接合，即得金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0010]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法，通過多孔金屬結(jié)構(gòu)與塑膠相結(jié)合，來增強塑膠的強度，擴大塑膠的使用范圍；此外金屬與塑膠的復(fù)合結(jié)構(gòu)，突破傳統(tǒng)的單塑膠或者單金屬的工藝，不僅保留了塑膠原有的特性，還增加了金屬的硬度。
[0011]
【具體實施方式】
[0012]下面通過實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明，這些實施例僅用來說明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的范圍。
[0013]實施例1
首先，沖壓多孔連貫金屬層而形成至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)及至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)，第一多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度54，第二多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度76 ;隨后，焊接至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)在表面金屬層；最后，嵌入塑膠體在至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)至表面金屬層，使塑膠體與至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)、表面金屬層三者相互接合，即得金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0014]實施例2
首先，沖壓多孔連貫金屬層而形成至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)及至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)，第一多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度35，第二多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度56;隨后，焊接至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)在表面金屬層；最后，嵌入塑膠體在至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)至表面金屬層，使塑膠體與至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)、表面金屬層三者相互接合，即得金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0015]實施例3
首先，沖壓多孔連貫金屬層而形成至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)及至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)，第一多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度60，第二多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度80;隨后，焊接至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)在表面金屬層；最后，嵌入塑膠體在至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)至表面金屬層，使塑膠體與至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)、表面金屬層三者相互接合，即得金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0016]實施例4
首先，沖壓多孔連貫金屬層而形成至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)及至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)，第一多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度55，第二多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度76;隨后，焊接至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)在表面金屬層；最后，嵌入塑膠體在至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)至表面金屬層，使塑膠體與至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)、表面金屬層三者相互接合，即得金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0017]實施例5
首先，沖壓多孔連貫金屬層而形成至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)及至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)，第一多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度50，第二多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度76;隨后，焊接至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)在表面金屬層；最后，嵌入塑膠體在至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)至表面金屬層，使塑膠體與至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)、表面金屬層三者相互接合，即得金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，其制造方法包括以下步驟:首先，沖壓多孔連貫金屬層而形成至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)及至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)，第一多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度是小于第二多孔金屬結(jié)構(gòu)；隨后，焊接至少第二多孔金屬結(jié)構(gòu)在表面金屬層；最后，嵌入塑膠體在至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)至表面金屬層，使塑膠體與至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)、表面金屬層三者相互接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述的第一多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度為1-100。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述的第二多孔金屬結(jié)構(gòu)的孔隙密度為1-100。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬與塑膠復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述的嵌入塑膠體在至少第一多孔金屬結(jié)構(gòu)至表面金屬層時， 切合度達98%以上。
【文檔編號】B29C65/00GK103600489SQ201310569771
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月13日
【發(fā)明者】鐘準 申請人:鐘準