[发明专利]一种复杂截面结构管状复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种复杂截面结构管状复合材料的制备方法，其特征在于，包括：

将合金管进行预处理；

在预处理后的合金管表面上进行预先铺胶，将纤维/树脂预浸料以预设绕丝角度缠绕在所述合金管上，利用树脂对所述合金管表面的纤维进行固化制备得到管状材料预制件；

将预设截面形状的合金板或纤维复合材料板接合至所述管状材料预制件内壁；

将泡沫树脂灌注填充至所述管状材料预制件内部空隙，发泡并固化成型得到所述复杂截面结构管状复合材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将合金管进行预处理，包括：

对合金管表面进行污垢去除；

对去除表面污垢后的合金管进行酸洗或碱洗进行油污去除；

对去除表面油污后的合金管进行超声波清洗，清洗后浸入无水乙醇溶液进行清洗，清洗后取出烘干。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将纤维/树脂预浸料以预设绕丝角度缠绕在所述合金管上，利用树脂对所述合金管表面的纤维进行固化制备得到管状材料预制件还包括：

缠绕后利用手糊方法将树脂浸渗于纤维之间，通过压实辊、刮板去除多余树脂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述将纤维/树脂预浸料以预设绕丝角度缠绕在所述合金管上，利用树脂对所述合金管表面的纤维进行固化制备得到管状材料预制件之后还包括：

将置有预制完成的所述管状材料预制件的工装模具置于热压罐中进行固化，固化压力为0.30±0.02MPa。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述预设截面形状包括：十字截面、井字截面以及仿鸟骨加强板截面。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述纤维/树脂预浸料中纤维材料包括：碳纤维、芳纶纤维以及超高分子量聚乙烯纤维。

7.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述纤维/树脂预浸料中树脂材料包括：酚醛树脂、环氧树脂或聚酰亚胺树脂的热固性树脂；以及聚氯乙烯、聚乙烯或聚醚酮类树脂的热塑性树脂。

8.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述合金管包括：Al-Cu、Al-Mg-Si及Al-Zn-Mg-Cu铝合金管，工业纯钛和Ti-6Al-4V，Ti-15V-3Al-3Cr-3Sn常用钛及钛合金管，镁基合金及其相应复合材料管材。

9.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述泡沫树脂包括：EPP发泡聚丙烯，E51发泡环氧树脂，XYH3001、XYH3002乙烯基酯树脂。

10.一种复杂截面结构管状复合材料，其特征在于，由权利要求1-9任一所述的制备方法制得。