[发明专利]一种用于热塑性复合材料与铝合金单搭接结构的激光-胶接复合连接方法

权利要求书

1.一种用于热塑性复合材料与铝合金单搭接结构的激光-胶接复合连接方法，其特征在于激光-胶接复合连接方法如下：一、利用喷砂机对铝合金表面进行喷砂处理；二、采用机械打磨的表面处理方法对复材连接表面进行打磨处理；三、将经过步骤一处理的铝合金板材和CFRTP板材放入超声清洗机中进行表面清洗以去除表面的污染物；四、在经过步骤三清洗后待焊铝合金及CFRTP板材连接面上涂敷厚度为0.05mm～0.2mm胶黏剂，然后将CFRTP和6061铝合金待焊板材在压力为15N的条件下搭接，在单搭接结构中铝合金置于CFRTP复合材料的上方，并在铝合金下方垫上与CFRTP板材等厚的垫片，垫片的作用是在激光连接过程中支撑上方的铝合金板材；五、利用激光束对步骤四得到的单搭接结构中铝合金上表面进行辐照，采用多道激光摆动焊接技术对铝合金表面进行扫描，并且不同的道次所采用焊接工艺参数是一致的，CFRTP/6061铝合金激光连接功率范围为1000-2000W，焊接速度为0.005-0.03m/s，激光频率设置为200Hz，离焦量为18mm，摆动幅度为2mm，获得焊接后CFRTP/6061单搭接结构；六、焊接后6061铝合金与CFRTP板材间的胶层在常温下发生固化，即完成激光-胶接复合连接。

2.根据权利要求1所述激光-胶接复合连接方法，其特征在于：步骤一中所述的铝合金板材为T6态的6061铝镁合金板材，厚度为2mm。

3.根据权利要求1所述的激光-胶接复合连接方法，其特征在于：步骤二中所述热塑性复合材料是碳纤维增强热塑复合材料(CFRTP)，尺寸为100mm×25mm×2.0mm。

4.根据权利要求1所述的激光-胶接复合连接方法，其特征在于：步骤三中所述的超声清洗过程是在超声波清洗槽中倒入适量的丙酮，采用超声波清洗的方式清除复合材料和6061铝合金表面的油污和杂质，焊前使用酒精擦拭、清洗试样表面，去除残余污染物以确保试样表面清洁。

5.根据权利要求1所述的激光-胶接复合连接方法，其特征在于：步骤四中在清洗后待焊铝合金及CFRTP板材连接面上涂敷厚度为0.1mm胶黏剂。

6.根据权利要求1所述的激光-胶接复合连接方法，其特征在于：步骤五中采用的激光工艺参数组合为激光功率1500W，焊接速度为0.015m/s，激光频率为200Hz，离焦量为18mm，摆动幅度为2mm。