[实用新型]一种补强复合金属结构

说明书

本实用新型公开了一种补强复合金属结构，包括主体金属结构以及补强组件，补强组件以内嵌、外包、穿透、部分连接或者过渡连接的方式与主体金属材料相连；补强组件包括1个或多个补强结构件，每一独立的补强结构件包含于主体金属结构中的比例为5‑100%；补强结构件根据主体金属结构特征具有相适配的预定形状，且设于主体金属结构中需要进行补强的局部区域。本实用新型采用嵌入预制补强组件的方式，使预制补强组件与非晶合金基体实现深度结合，在采用该方式的产品受到弯曲或者冲击而产生的力时，预制补强组件与非晶合金件之间形成相互支撑的结构，在非晶合金件的弹性范围之内，对产品内部的电子元器件或者其他零件形成双重保护。

技术领域

本实用新型属于金属复合材料领域，具体涉及一种具有补强功能的复合金属结构。

背景技术

金属材料是国民生产生活中最常使用的材料之一，具有高强度、高硬度、外观质感好等优点，在建筑、军工、航空航天、3C电子、日用品等领域具有非常广泛的应用基础。非晶合金材料是近年来高速发展的一种新型的金属材料，具有高的比强度、比模量、较高的硬度、耐磨及耐腐蚀性，已经在航空航天、汽车运动产品、消费电子等领域获得应用并引起越来越多的关注。但是由于非晶合金独特的微观结构特性，使非晶合金本身不具备塑性变形或者塑性变形能力较低，其到达弹性极限后及失效断裂的特性也限制了其应用范围。针对上述情况已有大量的研究工作来提高非晶合金的塑形指标，如通过成分调节生成内生强化相、表面应力处理、表面涂层等方式，但是均不能达到较为理想的效果。

如申请号200880105518.4名为《用于将玻璃插入物一体地陷到金属边框中的方法及所生产的电子设备》的专利中提出的方案：将透明构件放置于模具中，然后将液态的非晶态合金注入至上述模具中，然后使非晶态合金硬化从而使非晶态合金与透明构件形成一体组件。现有技术中非晶合金内生强化相的制备方法与上述技术方案相同或者相似，均为利用与非晶合金材质不同的异质构件与非晶合金形成一体组件，利用预先在模具中置入非晶合金或者异质构件，然后注入液态或者软化态另一组成，最后利用模具压铸、热压等工艺使形成一体组件，而异质构件构成非晶态合金结构中的内生强化相。

上述技术方案尽管在许多文献和专利中得到披露，而且也有许多研究者对其进行了更为细化的改进，如增加连接结构的方式，但是在实际制造技术中却并未得到广泛应用，究其原因在于，上述技术中的内生强化相由于产品各部位降温速度有差异从而存在分布均匀性难以控制的情况，制造出的一体化产品在受到压铸或者热压应力的过程中，内生强化相难以均匀的承受应力，从而导致应变程度不一致，极易产生断裂的现象。针对上述难以克服的缺点，也提出了一些相关的表面应力处理和表面涂层的技术方案，均为在非晶合金的表面形成抵抗变形的结构，想借此抵消热压应力，减少压力对内生强化相的影响，但在产品的实际断裂模式下，表面应力处理和表面涂层能够产生的技术效果非常有限，而且表面应力处理和表面涂层结构为新的工艺过程，增加以后大幅提升了整体的工艺加工的难度，从而直接提升了制备出来的产品的成本，更加限制了这一技术的应用。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本实用新型提供了一种利用补强组件对结构上需要进行补强的主体金属结构进行特定部位补强加固的补强复合金属结构。

本实用新型所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本实用新型中提供的补强复合金属结构，其特征在于：

包括主体金属结构以及补强组件，所述补强组件以内嵌、外包、穿透、部分连接或者过渡连接的方式与所述主体金属材料相连；所述补强组件包括1个或多个补强结构件，每一独立的补强结构件包含于所述主体金属结构中的比例为5-100%；

所述补强结构件根据主体金属结构特征具有相适配的预定形状，且设于所述主体金属结构中需要进行补强的局部区域。