[发明专利]用于复合材料构件损伤快速修复的装置及方法

权利要求书

1.一种用于复合材料构件损伤快速修复的装置，其特征在于，包括：微波发生器(1)、柔性波导管(2)、微波辐射器(3)和温度检测装置(4)；

所述微波发生器(1)包括电源(11)、磁控管输出功率控制器(12)和磁控管(13)，所述磁控管输出功率控制器(12)通过所述电源(11)与所述磁控管(13)连接；

所述微波辐射器(3)包括连接基座(31)、微波扩散罩(32)和微波防漏器(5)，所述连接基座(31)通过所述柔性波导管(2)连接所述磁控管(13)，所述微波扩散罩(32)为锥形结构，且所述微波防漏器(5)通过所述微波扩散罩(32)连接所述连接基座(31)；

所述温度检测装置(4)安装在所述微波扩散罩(32)内，且所述温度检测装置(4)与所述磁控管输出功率控制器(12)通信连接。

2.如权利要求1所述的用于复合材料构件损伤快速修复的装置，其特征在于，所述微波防漏器(5)和所述微波扩散罩(32)之间通过连接环(33)连接在一起。

3.如权利要求2所述的用于复合材料构件损伤快速修复的装置，其特征在于，所述微波防漏器(5)包括对接环(51)、伸缩筒(52)和贴合环(53)，所述对接环(51)的结构和尺寸与所述连接环(33)相适配，且所述对接环(51)与所述连接环(33)连接，所述伸缩筒(52)连接在所述对接环(51)和所述贴合环(53)之间。

4.如权利要求3所述的用于复合材料构件损伤快速修复的装置，其特征在于，所述贴合环(53)的表面涂覆有自粘结胶层。

5.如权利要求3所述的用于复合材料构件损伤快速修复的装置，其特征在于，所述伸缩筒(52)利用微波反射材料制成。

6.如权利要求3所述的用于复合材料构件损伤快速修复的装置，其特征在于，所述伸缩筒(52)利用吸波材料制成。

7.如权利要求6所述的用于复合材料构件损伤快速修复的装置，其特征在于，所述伸缩筒(52)所用基材为硅橡胶，且所述硅橡胶内掺杂混合有微波吸收材料。

8.如权利要求7所述的用于复合材料构件损伤快速修复的装置，其特征在于，所述微波吸收材料包括铁氧体粉、羰基铁粉、碳纤维和金属纤维中的一种或几种。

9.如权利要求1所述的用于复合材料构件损伤快速修复的装置，其特征在于，所述温度检测装置(4)为非接触式温度传感器。

10.一种用于复合材料构件损伤快速修复的方法，其特征在于，所述方法基于如权利要求1～9任一项所述的用于复合材料构件损伤快速修复的装置，所述方法包括以下步骤：

步骤S1，利用磁控管输出功率控制器(12)设置待修复零部件表面的加热温度和保持时间；

步骤S2，在待修复零部件表面温度达到所述加热温度前，磁控管输出功率控制器(12)根据温度检测装置(4)调节电源(11)和磁控管(13)的输出功率，以持续对待修复零部件表面进行加热；

步骤S3，当待修复零部件表面温度达到所述加热温度时，磁控管输出功率控制器(12)根据温度检测装置(4)调节电源(11)和磁控管(13)的输出功率，以使待修复零部件表面温度保持在所述加热温度或保持在待修复零部件表面修复材料的最高温度阈值之下。