[发明专利]铝合金复合材料、包含其的蜂窝芯、蜂窝板及其制备方法

说明书

本发明涉及一种铝合金复合材料，其包含芯层和复合层，其中，基于芯层的总重量，所述芯层包含0.15‑0.7重量％的镁，0.5‑1.2重量％的硅，任选存在的0.4‑1.0重量％的铜，任选存在的1.0重量％以下的锰，其余为铝和不可避免的杂质；基于复合层的总重量，所述复合层包含0.5‑1.2重量％的硅，任选存在的0.4‑1.0重量％的铜，任选存在的1.0重量％以下的锰，其余为铝和不可避免的杂质。本发明还涉及包含本发明的铝合金复合材料的铝合金蜂窝芯、铝合金蜂窝面板。本发明也涉及一种铝合金蜂窝板，其包含本发明的铝合金蜂窝芯和/或铝合金蜂窝面板。本发明进一步涉及本发明的铝合金蜂窝芯、蜂窝板的制备方法。

技术领域

本发明涉及铝合金蜂窝板领域，具体地涉及一种可控气氛钎焊的铝合金蜂窝板及其制备方法。本发明的铝合金蜂窝板使用两次硬钎焊成型，具有高强度。

背景技术

铝合金蜂窝板以其隔音、隔热以及轻量在轨道交通、建筑、装饰领域应用广泛。对于蜂窝板特别是蜂窝芯翅片的成型而言，当使用的蜂窝芯翅片较厚时，可以通过冲压成型，使用钎焊方式将蜂窝板各部分连接在一起。当使用的蜂窝芯翅片为铝合金箔材时，例如≤0.2mm，则难以通过冲压的方式实现。

目前，市场上的铝合金蜂窝板中，绝大部分采用胶粘工艺生产。例如先将非复合箔材按蜂窝连接特点涂覆粘接剂并裁切成条状，再将带有粘接剂的条状材料堆垛粘接，通过外力拉堆垛材料上下两面/两端铝合金箔材，从而获得铝蜂窝芯，再将该铝蜂窝芯与铝合金板材粘接，形成铝合金蜂窝板。

现有技术中，还存在利用自带钎料的铝合金复合材料，采用可控气氛(CAB)工艺生产具有冶金连接的铝合金蜂窝板。第一种工艺类似于胶粘工艺，即在带钎料的铝合金箔材表面预涂粘接剂并拉制成蜂窝芯，再将含有粘接剂的蜂窝芯与带钎料的上下铝合金面板一次钎焊成铝合金蜂窝板。CN107953652A公开了一种铝蜂窝板的制作方法，包括(1)选取铝带，压制半六边形，用工业胶胶结成蜂窝芯；(2)选取铝合金板作为上下面板；(3)对面板进行表面处理；(4)对复合钎焊板进行表面处理；(5)将蜂窝芯至于处理后的上下面板之间，将处理后的复合钎焊板至于上面板上，在上面板和复合钎焊板之间添加钎剂后，放入温度为100-105℃的恒温保温箱中，调节压力加压粘合，保温一段时间后自然冷却，制成高强度蜂窝板。第二种工艺是在带钎料铝合金箔材表面预涂粘接剂+钎剂/膏，剪切、堆垛粘接、拉制成铝蜂窝芯并采用硬钎焊工艺形成冶金连接，然后将已冶金连接的蜂窝芯与上下铝合金面板二次硬钎焊(570℃～620℃)成铝合金蜂窝板。

发明内容

在一方面，本发明涉及一种铝合金复合材料，其包含芯层和复合层，其中，基于芯层的总重量，所述芯层包含0.15-0.7重量％的镁，0.5-1.2重量％的硅，任选存在的0.4-1.0重量％的铜，任选存在的1.0重量％以下的锰，其余为铝和不可避免的杂质；基于复合层的总重量，所述复合层包含0.5-1.2重量％的硅，任选存在的0.4-1.0重量％的铜，任选存在的1.0重量％以下的锰，其余为铝和不可避免的杂质。

在一个实施方案中，本发明的铝合金复合材料中，

基于芯层的总重量，所述镁元素的含量为0.2-0.6重量％，和/或

基于芯层的总重量，所述硅元素的含量为0.7-1.0重量％，和/或

基于复合层的总重量，所述硅元素的含量为0.7-1.0重量％，和/或

基于复合层的总重量，所述镁元素的含量为0.05重量％以下。

在另一个实施方案中，本发明的铝合金复合材料中，在芯层两侧分别各自独立地包覆复合层。

在另一方面，本发明涉及一种铝合金蜂窝芯，其包含本发明的铝合金复合材料。

在一个实施方案中，本发明的蜂窝芯中所述铝合金复合材料的厚度为0.25mm以下。