一种蜂窝复合材料的制备方法

一种蜂窝复合材料的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种蜂窝复合材料的制备方法，包括如下的步骤：将若干的特制模具内壁周期性间隔排列，根据需要调节特制模具内壁的高度和间距，然后将熔融材料浇铸到特制模具内壁中，进而使熔融材料和特制模具内壁之间相互复合，制备所需蜂窝复合材料。相比于现有的机械加工制备方法，通过熔融材料的浇铸可以更易实现蜂窝材料的大批量连续生产；六边形内壁间距和高度的可调性，也使蜂窝材料的尺寸形态得以多样化。
【专利说明】一种蜂窝复合材料的制备方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种蜂窝复合材料的制备方法，属于材料制备领域。

【背景技术】
[0002]蜂窝材料的研发灵感，来源于自然界形状优美的六边形蜂巢。科学研究表明，蜂巢结构使用了最少的材料，却占有最大的空间面积，而且其结构稳定性也最好。在应用材料领域，蜂窝结构材料类似于连续排列的工字钢结构，以其极佳的抗压、抗弯特性和超轻型结构特性而闻名于世，成为航空航天、船舶、铁路、汽车、建筑等领域不可缺少的材料之一。
[0003]蜂窝板材由面板和夹芯层组成。面板通常采用复合材料层压板、金属板、胶合板和硬塑料板等材料；蜂窝芯则有玻璃钢蜂窝、Nomex蜂窝、铝蜂窝、纸蜂窝等等，其结构通常采用结构效率高且节省材料的六边形。蜂窝板材的特殊复合结构决定了其具有许多常规材料所不具备的特性。
[0004]其一，蜂窝芯的多孔特性大幅降低了材料整体质量，将蜂窝板材应用于航空航天领域，航空器的运载能力将得到显著提升；同时，蜂窝芯的排列类似于工字钢结构，进而提高了蜂窝板整体的疲劳强度和减震性能。
[0005]其二，蜂窝芯与面板复合后在材料内部形成密闭的柱状六边形空间，热量和声波的传输都受到明显限制；因此蜂窝板材具有优异的隔热、隔声性能。
[0006]目前，蜂窝结构材料的制备方法主要是成型法和拉伸法。其中，成型法加工一般是将材料压成波纹状之后再将波纹状材料叠合胶接或焊接而成，采用成型法制备的蜂窝结构尺寸精度高，但效率较低；拉伸法是先在铝箔上涂上胶条，然后将铝箔叠合，胶接成叠层，最后拉伸成蜂窝结构，采用拉伸法制备的蜂窝材料尺寸精度较低，强度不高。


【发明内容】

[0007]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种蜂窝复合材料的制备方法。
[0008]为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种蜂窝复合材料的制备方法，包括如下的步骤:将若干的特制模具内壁周期性间隔排列，根据需要调节特制模具内壁的高度和间距，然后将熔融材料浇铸到特制模具内壁中，进而使熔融材料和特制模具内壁之间相互复合，制备所需蜂窝复合材料。
[0009]所述特制模具内壁为六边形。所述熔融材料采用融化状态下流动性较好的材料。
[0010]本方法与现有制备方法相比，具有如下显而易见的特点和优点:
相比于现有的机械加工制备方法，通过熔融材料的浇铸可以更易实现蜂窝材料的大批量连续生产；六边形内壁间距和高度的可调性，也使蜂窝材料的尺寸形态得以多样化。

【专利附图】

【附图说明】
[0011]图1是本发明实现蜂窝复合材料制备方法的示意图。

【具体实施方式】
[0012]本发明的优选实施例结合【专利附图】

【附图说明】如下:
如图1所示，一种蜂窝复合材料的制备方法，包括如下的步骤:将若干的特制模具内壁I周期性间隔排列，根据需要调节特制模具内壁I的高度和间距，然后将熔融材料2浇铸到特制模具内壁I中，进而使熔融材料2和特制模具内壁I之间相互复合，制备所需蜂窝复合材料。本实施例中，特制模具内壁I选用铜质材料，为六边形。所述熔融材料2采用金属铝。
【权利要求】
1.一种蜂窝复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下的步骤:将若干的特制模具内壁(I)周期性间隔排列，根据需要调节特制模具内壁(I)的高度和间距，然后将熔融材料(2)浇铸到特制模具内壁(I)中，进而使熔融材料(2)和特制模具内壁(I)之间相互复合，制备所需蜂窝复合材料。
2.根据权利要求1所述的蜂窝复合材料的制备方法，其特征在于，所述特制模具内壁(I)为六边形。
3.根据权利要求1所述的蜂窝复合材料的制备方法，其特征在于，所述熔融材料(2)采用融化状态下流动性较好的材料。
【文档编号】B22D19/00GK104309034SQ201410536306
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】雷作胜, 史永超, 许春龙, 韦如军, 王松宝, 宋昇阳 申请人:上海大学