[发明专利]一种用于复合材料结构空隙区的增强结构及其制备方法

说明书

技术领域

本发明是一种用于复合材料结构空隙区的增强结构及其制备方法，属于复合材料成型与加工技术领域。

背景技术

复合材料整体结构空隙区的下面一般没有增强结构。当填充物与各个组合结构的黏结强度足够，而且沿腹板方向的载荷较大时，空隙区下部的蒙皮会产生分层破坏，结构的承载能力降低，不能充分发挥填充物与各个组合结构黏结强度高的优点。

发明内容

本发明正是针对上述现有技术中存在的不足而提供了一种用于复合材料结构空隙区的增强结构及其制备方法，其目的是为复合材料结构空隙区下面的蒙皮提供一种增强结构，并由其将载荷分散，从而提高这一区域的承载能力。

为了实现上述目的，本发明技术方案提供了一种用于复合材料结构空隙区填充物下面的增强结构，其特征在于：增强结构添加在复合材料结构空隙区填充物的下面，该增强结构为梯形，采用层合板，厚度为0.5mm-2mm，下底宽度为12mm-50mm。

本发明还提供用于上述复合材料结构空隙区填充物下面的增强结构的制备方法，该方法的步骤是：

(1)增强结构结构材料选择为以下组成之一：

1.1 由结构胶粘剂、0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维及碳纤维或玻璃纤维和树脂组成，其中，结构胶粘剂的重量百分比是22％～49％，0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维重量百分比是0～3％，其余是碳纤维或玻璃纤维和树脂，碳纤维或玻璃纤维和树脂之间树脂重量百分比是25％～33％，结构胶粘剂是以下其中之一：J-116B、J-116F、J-188、J-99、J-47、J-95、J-116B和J-116F结构胶粘剂，碳纤维或玻璃纤维是以下一种或几种：单向带、织物；

1.2 由结构胶粘剂、0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维及碳纤维或玻璃纤维组成，其中，结构胶粘剂的重量百分比是42％～60％，0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维重量百分比是0～3％，其余是碳纤维或玻璃纤维，结构胶粘剂是以下其中之一：J-116B、J-116F、J-188、J-99、J-47、J-95、J-116B和J-116F结构胶粘剂，碳纤维或玻璃纤维是以下一种或几种：帘子布、织物；

(2)增强结构的制备

2.1 当结构材料由结构胶粘剂、0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维及碳纤维或玻璃纤维和树脂组成时，增强结构采用下列方法之一进行制备：

2.1.1 将碳纤维或玻璃纤维和树脂制备成单向带或织物预浸料，在其上铺结构胶粘剂薄膜，按结构要求的尺寸下料并铺叠成层合板；

2.1.2 将碳纤维或玻璃纤维和树脂制备成单向带和织物预浸料，在其上铺结构胶粘剂薄膜，按结构要求的尺寸下料并铺叠成层合板；

2.1.3 将碳纤维或玻璃纤维和树脂制备成单向带或织物预浸料，将0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维混入结构胶粘剂，压制成薄膜，将其铺覆在单向带或织物预浸料上，按结构要求的尺寸下料，并铺叠成层合板；

2.1.4 将碳纤维或玻璃纤维和树脂制备成单向带和织物预浸料，将0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维混入结构胶粘剂，压制成薄膜，将其铺覆在单向带和织物预浸料上，按结构要求的尺寸下料，并铺叠成层合板；

2.2 当结构材料由结构胶粘剂、0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维及碳纤维或玻璃纤维组成时，增强结构采用下列方法之一进行制备：

2.2.1 在帘子布或织物上铺结构胶粘剂薄膜，并使之浸润于帘子布或织物，按结构要求的尺寸下料并铺叠成层合板；

2.2.2 在帘子布和织物上铺结构胶粘剂薄膜，并使之浸润于帘子布和织物，按结构要求的尺寸下料并铺叠成层合板；

2.2.3 将0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维混入结构胶粘剂，压制成薄膜，将其铺覆在帘子布或织物上，并使之浸润于帘子布或织物，按结构要求的尺寸下料并铺叠成层合板；

2.2.4 将0.5～5mm短切碳纤维或玻璃纤维混入结构胶粘剂，压制成薄膜，将其铺覆在帘子布和织物上，并使之浸润于帘子布和织物，按结构要求的尺寸下料并铺叠成层合板；

(3).增强结构的添加

将层合板放到复合材料结构空隙区填充物的下面，再与复合材料结构的其它结构组合，封装后进行固化。

附图说明

图1是本发明技术方案中增强结构的示意图

图2是本发明技术方案在复合材料典型结构上应用的示意图

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步地阐述：