[发明专利]一种耐高温隔热夹层材料构件的机床加工方法

权利要求书

1.一种耐高温隔热夹层材料构件的机床加工方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)将构件材料坯体置于加工工装；

(2)利用定位特征对构件材料坯体进行定位；

(3)将定位好的构件材料坯体固定；

(4)对构件材料坯体进行边缘切割加工，得到边缘切割加工构件；

其中，所述构件材料坯体具有异质层结构，

所述异质层结构为具有至少3层的异质层结构，

所述异质层结构中的外部两层与至少一个内部芯层具有硬度异质性和/或脆性异质性，

所述异质层结构为具有上层、芯层和下层的三层夹心异质层结构，

所述异质层结构由上面板层、芯层和下面板层构成，并且相对于面板层和芯层彼此而言，芯层材料为半柔性材料，上面板层材料和/或下面板层材料为脆性材料，

所述上面板层和所述下面板层由耐高温陶瓷纤维组成，所述耐高温陶瓷纤维由三维编织结构的纤维预制体与耐高温溶胶前驱体复合得到，

所述芯层为耐高温气凝胶，所述耐高温气凝胶由柔性耐高温纤维预制体与气凝胶溶胶前驱体复合得到；

并且所述边缘切割加工通过机床加工方式进行；所述边缘切割加工的误差为不大于0.3％；

所述加工工装为夹持式加工工装，并且所述固定通过夹具来实现；

所述定位特征包括位于所述加工工装上的具有与夹层材料构件匹配贴合的型面定位特征和/或定位基准特征；和/或位于构件材料坯体上的与定位基准特征位置对准的定位件；所述定位件包括耐高温性不低于坯体制备温度的陶瓷柱；和/或所述型面定位特征包括具有与夹层材料构件匹配贴合的周边配合型面定位特征；

所述夹层材料构件具有耐高温性能、隔热性能和承载性能；

所述夹层材料构件的使用温度上限为1000～1200℃；室温导热系数≤0.05W/m·K；抗压强度＞1MPa；和/或应变性能＞2000με。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述夹层材料构件具有平坦表面和/或所夹层材料构件具有非平坦异型表面。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述夹层材料构件用于通过拼接形成超高声速飞行器的舱体外部的热防护结构。

4.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于：

所述边缘切割加工构件包括多个所述夹层材料构件，并且所述方法在步骤(4)之后，所述方法还包括步骤(5)：通过分割加工将所述边缘切割加工构件进一步切割成多个所述夹层材料构件。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述边缘切割加工构件仅包括一个所述夹层材料构件。

6.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述机床为车床或铣床。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述分割加工的误差为不大于0.3％。