[发明专利]一种复合材料压力容器的制造方法

权利要求书

1.一种复合材料压力容器的制造方法，复合材料压力容器包括内衬、纤维缠绕复合材料层及介质进出口，介质进出口与复合材料压力容器内外相连通，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、使用金属材料或者非金属材料制造内衬，在金属内衬的外表面敷设粘结层；

步骤S2、纤维缠绕复合材料层与由高分子胶膜形成的变形协调层交替覆着至少循环两次制造而成，以连续缠绕方式构成纤维缠绕复合材料层；

步骤S3、在内衬的外表面敷设粘接层，在已铺贴完粘结层的内衬外表面，采用湿法缠绕法制备纤维缠绕复合材料层；

步骤S4、在内衬与纤维缠绕复合材料层之间铺敷由高分子胶膜层形成的变形协调层；

步骤S5、高分子胶膜层上制造由纤维缠绕复合材料层与由高分子胶膜形成的变形协调层交替覆着而形成的复合结构层并对其进行分层固化；

步骤S6、对粘结层与纤维缠绕复合材料层进行共固化。

2.根据权利要求1所述的一种复合材料压力容器的制造方法，其特征在于：所述内衬为球形、柱形或者环形，所述高分子胶膜的材质设置为环氧树脂，且高分子胶膜的厚度为0.1～2.0mm。

3.根据权利要求1所述的一种复合材料压力容器的制造方法，其特征在于：步骤S2中，所述纤维缠绕复合材料层设置为多层。

4.根据权利要求2所述的一种复合材料压力容器的制造方法，其特征在于：所述纤维缠绕复合材料层由纤维复合材料在内衬上以连续纵向及环向交替缠绕方式构成。

5.根据权利要求3所述的一种复合材料压力容器的制造方法，其特征在于：纤维缠绕复合材料层的连续缠绕方式为环向与纵向交替缠绕。

6.根据权利要求1所述的一种复合材料压力容器的制造方法，其特征在于：步骤S2中，所述粘结层呈固态胶膜性状，其厚度在0.15～0.3mm之间，粘结层在敷设前其两面均用防粘隔离纸隔开，并在-18℃以下低温贮存。

7.根据权利要求6所述的一种复合材料压力容器的制造方法，其特征在于：按金属内衬外表面尺寸裁剪粘结层，圆筒段裁剪成长方形，球形封头和椭球封头裁剪成花瓣形；揭掉粘结层一面的防粘隔离纸，将粘结层铺贴于经表面处理的金属内衬外表面，铺贴过程中使用刮板排除裹进的气泡；如果粘结层与金属内衬外表面粘贴不实，用电吹风边加热边贴合；贴实粘结层后，揭掉粘结层另一面的防粘隔离纸。

8.根据权利要求7所述的一种复合材料压力容器的制造方法，其特征在于：所述粘结层的固化温度为100℃～130℃。

9.根据权利要求1所述的一种复合材料压力容器的制造方法，其特征在于：步骤S6中，对缠绕结束的复合材料压力容器进行固化，固化的步骤为：首先在温度60℃下固化三个小时；然后在温度90℃下固化三个小时，最后在温度140℃下固化四个小时。

10.根据权利要求9所述的一种复合材料压力容器的制造方法，其特征在于：所述粘结层固化后的拉伸剪切强度≥25MPa，90°剥离强度≥6.0N/mm，电阻值≥20MΩ，适用使用温度范围为-50℃～60℃。