[发明专利]一种碳纤维复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种碳纤维复合材料的制备方法,其特征在于：包括基体层(A)、绝缘层(B)和封装层(C)；所述基体层(A)的两侧覆盖有绝缘层(B)；所述绝缘层(B)远离基体层(A)的一面均被封装层(C)覆盖；

所述基体层(A)由碳纤维布与改性树脂一组成；所述改性树脂由60wt％～70wt％的添加固化剂后的环氧树脂与30wt％～40wt％的玻璃微珠均匀混合后组成；

所述绝缘层(B)包括无纺布(D)、氧化镁粉层(E)、绢云母粉层(F)；所述氧化镁粉层(E)位于两层无纺布(D)中间；所述绢云母粉层(F)位于两层无纺布(D)中间；所述氧化镁粉层(E)与绢云母粉层(F)通过一层无纺布(D)隔开；所述无纺布(D)在使用前经改性树脂一充分浸润；

所述封装层(C)通过对叠层后的基体层(A)与绝缘层(B)涂覆改性树脂二得到；所述改性树脂二为添加10wt％～20wt％的气相白炭黑，并均匀混合后的环氧树脂；

该制备方法包括如下步骤：

S1：制备改性树脂一和改性树脂二；

S2：在碳纤维布的表面均匀涂覆S1步骤中得到的改性树脂一；

S3：使用S1步骤中得到的改性树脂一，将无纺布(D)充分浸润后，通过粉末涂布装置在无纺布(D)上涂覆氧化镁粉层(E)和绢云母粉层(F)，制备出绝缘层(B)；

S4：将步骤S2与步骤S3中得到的处理后的碳纤维布和绝缘层(B)按设计顺序，在模具中依次叠加，叠加完成后通过热压方式成型，得到半成品复合材料；

S5：将步骤S4中得到的半成品复合材料表面涂覆上步骤S1中得到的改性树脂二，在半成品复合材料表面形成封装层(C)，待封装层(C)固化后得到完整的碳纤维复合材料；

所述粉末涂布装置包括涂覆槽(1)；所述涂覆槽(1)上开设有凹槽；所述凹槽中均匀安装有支撑柱(21)；所述支撑柱(21)上安装有铺放板(2)；所述铺放板(2)与涂覆槽(1)上开设的凹槽相符合；所述铺放板(2)上均匀开设有通孔；所述涂覆槽(1)上固定安装有安装座一(11)；所述安装座一(11)共有两组，每组两个；所述安装座一(11)固定安装在涂覆槽(1)的四角处；所述安装座一(11)上转动安装有丝杆一(12)；所述丝杆一(12)共有两根，通过两组安装座一(11)安装在涂覆槽(1)长度方向的两侧；所述涂覆槽(1)上安装有电机一(13)；所述电机一(13)靠近安装座一(11)；所述电机一(13)通过传动带带动丝杆一(12)运动；两根所述丝杆一(12)之间通过传动带相互联系；所述丝杆一(12)上滑动安装有滑座一(3)；所述滑座一(3)共有两个；所述滑座一(3)之间安装有丝杆二(32)；所述丝杆二(32)与丝杆一(12)垂直；所述滑座一(3)上固定安装有电机二(33)；所述电机二(33)通过传动带带动丝杆二(32)运动；所述丝杆二(32)上滑动安装有滑座二(34)；所述滑座一(3)之间安装有导向杆(31)；所述导向杆(31)位于丝杆二(32)上方；所述滑座二(34)上固定安装有涂覆机构(4)；所述导向杆(31)贯穿涂覆机构(4)；

所述涂覆机构(4)包括涂覆盒盖(41)、涂覆盒体(42)；所述涂覆盒体(42)固定安装在滑座二(34)上；所述涂覆盒体(42)中固定安装有中间隔板(43)；所述中间隔板(43)将涂覆盒体(42)分为等大的两部分；所述涂覆盒盖(41)安装在涂覆盒体(42)上方；所述涂覆盒盖(41)上开设有两个投料口；所述投料口上安装有投料口盖(411)；所述涂覆盒体(42)内设置有导向筒(45)；所述导向杆(31)位于导向筒(45)内；所述涂覆盒体(42)左侧面开设有矩形通孔；所述矩形通孔被中间隔板(43)分隔两个等大的部分；所述涂覆盒体(42)左侧面固定安装有调整板(44)；所述调整板(44)覆盖矩形通孔；所述调整板(44)上开设有两个等大的安装槽(443)；所述安装槽(443)分别对应矩形通孔被分隔的两部分；所述安装槽(443)中滑动安装有活动挡板(444)；所述活动挡板(444)共有两个；所述调整板(44)上固定安装有固定板(445)；所述固定板(445)位于安装槽(443)上；所述调整板(44)上固连有电磁铁一(441)和电磁铁二(442)；所述电磁铁一(441)和电磁铁二(442)活动端分别连接到两个活动挡板(444)上；所述涂覆盒体(42)左侧面靠近涂覆槽(1)的位置安装有轴座六(56)；所述轴座六(56)上转动安装有带辊六(561)；所述滑座二(34)侧面固定安装有轴座五(55)与轴座四(54)；所述轴座五(55)与轴座四(54)上分别转动安装有带辊五(551)与带辊四(541)；所述涂覆盒体(42)右侧面靠近涂覆槽(1)的位置固定安装有轴座三(53)；所述轴座三(53)上转动安装有带辊三(531)；所述涂覆盒体(42)右侧面远离涂覆槽(1)的位置固定安装有轴座二(52)；所述轴座二(52)上转动安装有带辊二(521)；所述涂覆盒体(42)内侧面与轴座二(52)对应位置固定安装有轴座一(5)；所述轴座一(5)顶端穿出涂覆盒盖(41)；所述轴座一(5)上转动安装有带辊一(51)；所述涂覆盒体(42)内侧安装有轴座七(57)；所述轴座七(57)上转动安装有带辊七(571)与带辊八(572)；所述带辊七(571)与带辊八(572)位于同一根转轴上，且带辊七(571)与带辊八(572)分别位于中间隔板(43)两侧；所述带辊七(571)与带辊八(572)平行于涂覆盒体(42)左右侧面；所述带辊一(51)至带辊八(572)上安装有传送带一(46)和传送带二(47)；所述传送带一(46)和传送带二(47)分别位于中间隔板(43)两侧；所述传送带一(46)和传送带二(47)穿过涂覆盒体(42)侧面开设的矩形通孔；所述传送带一(46)和传送带二(47)位于带辊四(541)和带辊五(551)之间的部分不接触丝杆二(32)和滑座二(34)；所述涂覆盒体(42)侧面固定安装有驱动电机；所述驱动电机与带辊一(51)连接；所述带辊一(51)为传送带一(46)和传送带二(47)的运动提供动力；所述涂覆盒体(42) 与涂覆槽(1)长度方向一致的两个侧面，分别固定安装有前拨平板(421)与后拨平板(422)；所述前拨平板(421)与后拨平板(422)上的横杆与涂覆槽(1)上表面之间的距离可调。