[发明专利]复合材料利用等离子喷涂的生产

说明书

本发明涉及一种用于生产层复合材料的方法，该层复合材料包括至少一个金属基板和至少一个塑料层。以简单、工艺可靠的方式达到对层复合材料特性与各个相应使用目的专门匹配这一目的的解决方式是使得该方法包括以下步骤：准备金属基板和塑料层，沿着金属基板和/或塑料层的表面通过等离子体镀层设备的等离子体镀层涂覆增附剂层，其中为了产生增附剂层，在等离子喷涂时如此控制该等离子镀层设备，使得至少区域性地沿着金属基板和/或塑料层的表面得到增附剂层的目标形貌以及将塑料层与具有增附剂层的金属基板表面相连接和/或将金属基板与具有增附剂层的塑料层表面相连接以生产复合材料。

技术领域

本发明涉及一种用于生产层复合材料的方法，该层复合材料包括至少一个金属基板和至少一个塑料层，并涉及用于生产包括至少一个金属基板和至少一个塑料层的层复合材料的设备。此外，本发明涉及一种层复合材料，其包括至少一个金属基板，至少一个塑料层和至少一个安置在其中的增附剂层。

背景技术

符合这种类型的层复合材料的应用，比如在两层金属薄覆盖层之间具有热塑性塑料层的夹芯金属薄板，在汽车领域中轻质构造概念的实现中是有利的。当使用这种层复合材料时能够进一步增大车辆制造中的重量节省潜力。此外，层复合材料能够提供不同的，有利的，通常独特的特性。由此符合该类型的层复合材料基于塑料层而具有比全金属薄板明显更小的重量并且同时提供了高的强度值。此外，层复合材料能够隔音并且提供高的刚度。

为了塑料层与金属基板的连接可以在金属基板和塑料层之间设置增附剂层。使用湿化学法，如辊轧包层，喷涂或者热浸镀将增附剂层涂覆在金属带上。

然而，根据客户专门要求层复合材料应具有不同特性的区域也可能是必须的。这可能是必要的，因为不同的区域会经受不同的要求。比如某些区域所经受的成形度就比其它区域更高。当层复合材料作为车身元件使用时，在发生事故时具有特定特性或者显示出特定行为的区域也是值得期望的。原则上，利用比如相应专门特制的覆盖层或者塑料层来达到这些也是可行的。但这会导致复杂的生产过程。

发明内容

从现有技术出发，本发明的目的在于给出一种方法，设备和层复合材料，其中以简单的、工艺可靠的方式到达对层复合材料特性与各个相应使用目的专门的匹配。

关于方法，该目的根据本发明的第一种教导通过使得该方法具有以下步骤来解决：

-准备金属基板和塑料层，

-沿着金属基板和/或塑料层的表面借助通过等离子体镀层设备的等离子体镀层涂覆增附剂层，其中为了产生增附剂层，在等离子镀层时如此控制该等离子镀层设备，使得至少区域性地沿着金属基板和/或塑料层的表面设置增附剂层的目标形貌以及

-将塑料层与具有增附剂层的金属基板表面相连接和/或将金属基板与具有增附剂层的塑料层表面相连接以生产复合材料。

通过沿着金属基板和/或塑料层的表面利用等离子体镀层涂覆增附剂层首先达到了层复合材料各个层之间非常高的附着特性。这种附着特性到目前为止无法利用传统增附剂层，比如通过湿化学方法，比如辊轧包层，喷涂或者热浸镀所涂覆的增附剂层来达到。

同时，通过在等离子体镀层过程中对等离子镀层设备的控制使得能够达到在镀层过程中对增附剂层的产生非常精准的影响。这使得达到了沿着金属基板和/或塑料层的表面目的性设置的增附剂层的形貌，这利用目前的方法是不可能的。比如，也需考虑在镀层时才出现的偏差(比如在金属带情况下带运行速度的改变)。

增附剂层目标形貌的设置的意思尤其是有目的性地设置沿着金属基板和/或塑料层的表面的增附剂层的特性(比如增附剂层的厚度，增附剂层的密度，增附剂层的组成，增附剂层的表面结构等)。由此能够局部精确地并且资源高效地设置由此产生的附着强度。

对增附剂层目标形貌的设置比如能够基于对增附剂层特定特性的规定。同样可行的是，做出对附着强度的设定，对等离子体镀层设备的控制以此为基础进行。