[发明专利]异种金属材料蜂窝夹层结构及其制备方法

说明书

本发明公开了一种异种金属材料蜂窝夹层结构及其制备方法，所述方法包括以下步骤：通过电火花线切割加工获得第一连接面板、第二连接面板及蜂窝芯；在蜂窝芯的两个相对的待焊接面分别形成第一钎料层和第二钎料层；在第一钎料层的背离蜂窝芯的一侧放置第一连接面板，在第二钎料层的背离蜂窝芯的一侧放置第二连接面板，并进行钎焊，以使第一钎料层的背离蜂窝芯的一侧固定连接第一连接面板、第二钎料层的背离蜂窝芯的一侧固定连接第二连接面板，获得异种金属材料蜂窝夹层结构。上述方法制备的蜂窝夹层结构对提升异种金属材料蜂窝夹层结构的接头质量，实现结构的轻量化，提高产品的合格率有着重大的意义。

技术领域

本发明涉及薄壁蜂窝夹层结构的连接成型技术领域，具体涉及一种异种金属材料蜂窝夹层结构及其制备方法。

背景技术

蜂窝夹层结构具有较高的比强度、比刚度和良好的冲击性能，以及具有吸音、吸能、散热和电磁屏蔽等特殊性能，已广泛应用于汽车、航空航天等行业。目前，蜂窝夹层结构由蜂窝芯材和面板构成，其中蜂窝芯材和面板的材料相同，例如Nomex蜂窝、铝蜂窝、钛蜂窝和超合金蜂窝等，并且在传统的蜂窝夹层结构制造中，钎料采用箔带形式放置于面板与蜂窝芯体之间，然后进行钎焊。钎焊过程中钎料箔带熔化后漫流对非连接处的面板和蜂窝芯体产生过度溶蚀，改变母材组织与性能，此外多余的钎料也会带来额外的增重，不利于轻量化结构的实现，特别当面板厚度仅为0.05mm-0.15mm，钎料对面板的溶蚀程度和钎料增重需要严格控制。

发明内容

为此，本发明提供一种异种金属材料蜂窝夹层结构及其制备方法，以解决上述问题。

本发明提出了一种异种金属材料蜂窝夹层结构的制备方法，包括以下步骤：

通过电火花线切割加工获得第一连接面板、第二连接面板及蜂窝芯；

在所述蜂窝芯的两个相对的待焊接面分别形成第一钎料层和第二钎料层；

在所述第一钎料层的背离所述蜂窝芯的一侧放置所述第一连接面板，在所述第二钎料层的背离所述蜂窝芯的一侧放置所述第二连接面板，并进行钎焊，以使所述第一钎料层的背离所述蜂窝芯的一侧固定连接所述第一连接面板、所述第二钎料层的背离所述蜂窝芯的一侧固定连接所述第二连接面板，获得异种金属材料蜂窝夹层结构。

在一些实施例中，所述通过电火花线切割加工获得第一连接面板、第二连接面板及蜂窝芯的步骤之后，所述方法还包括：

将所述第一连接面板、所述第二连接面板及所述蜂窝芯的待焊接面采用砂纸打磨及抛光后，再放置于丙酮溶液中超声清洗。

在一些实施例中，所述在所述蜂窝芯的两个相对的待焊接面分别形成第一钎料层和第二钎料层的步骤具体包括：

采用石蜡将所述蜂窝芯填满，并固化；

在所述蜂窝芯的两个相对的待焊接面分别形成第一钎料层和第

二钎料层；

将所述蜂窝芯放置于丙酮溶液中超声清洗，以将所述石蜡完全溶解于所述丙酮溶液中。

在一些实施例中，所述形成第一钎料层和第二钎料层的方式为磁控溅射、电镀或者化学气象沉积。

在一些实施例中，所述第一钎料层和所述第二钎料层均为Cu-Ni复合钎料层，其中Cu质量分数为50wt.%-80wt.%，Cu与Ni的质量比为1:1。

在一些实施例中，所述第一钎料层和所述第二钎料层的厚度为25μm-80μm。

在一些实施例中，所述在所述第一钎料层的背离所述蜂窝芯的一侧放置所述第一连接面板，在所述第二钎料层的背离所述蜂窝芯的一侧放置所述第二连接面板的步骤之后，所述方法还包括：

分别对所述第一连接面板及所述第二连接面板施加方向相反的压