固化树脂，以使相邻的蜂窝单元相互粘合的地方的薄板材料2、强化层3得到增强并粘合成一个整体，制得蜂窝结构5芯材;树脂溶液的固体含量控制在45%左右;薄板层I浸渍在树脂溶液中的步骤包括:浸渍钡酚醛树脂溶液以及在150°C条件下干燥30min;薄板层I通过反复浸渍在树脂溶液中能使得蜂窝结构5达到54kg/m3，此时，保持树脂溶液的固体含量将高温的温度设置为175°C，继续进行薄板层I干燥和固化2小时，制得芳族聚酰胺纸蜂窝结构5芯材。
[0147]固化步骤中可选的是：
[0148](5)将步骤(4)的蜂窝结构5芯材锯切、片切，得成品。
[0149]图6为蜂窝结构水平极化及垂直极化透波状态示意图。
[0150]图7为传统蜂窝结构水平极化及垂直极化透波状态对比示意图。
[0151]在8GHz-18GHz范围内，对本实用新型和传统实用新型的蜂窝结构5的透波率进行了测试和比较。通过测试结果可知，本实用新型蜂窝结构5的透波率(见图6)与传统芳族聚酰胺纸蜂窝透波率(见图7)相比，本实用新型的蜂窝结构5在8GHz-18GHz范围内透波率的结果有明显的下降，特别是12GHz-18GHz范围内的垂直极化透波率明显下降。表明含铁氧体吸波剂T700/5228E无维布的添加对蜂窝结构5的透波影响较大。
[0152]这样通过强化层3实现了在不增加蜂窝结构5单元密度的情况下;一方面大幅提高蜂窝结构5的平面压缩强度/模量及平面剪切强度/模量；另一方面大大降低了蜂窝结构成型过程的蜂窝结构5压缩量;此外，本实用新型扩大了蜂窝结构成型的工艺窗口，从而确保蜂窝结构5制件外形更加精确;在不增加蜂窝结构5单元密度的情况下增加了蜂窝结构5的功能，例如:增强材料可以为碳纤维布，用于提高蜂窝结构5的导热性能;增强材料还可以为吸波材料，用于提高蜂窝结构5的吸波性能。
[0153]本实施例进一步优选地，提供了一种薄板层I的制备方法，其中，分别在步骤（I)中的强化层3的上表面和下表面设置粘合剂4，还能够通过分别向步骤(2)中的薄板材料2面向强化层3的表面上设置粘合剂4来进行。
[0154]这样实现方式更加多样和灵活；用户能根据实际情况对制备方法的步骤进行调整。
[0155]本实施例进一步优选地，提供了一种薄板层I的制备方法，其中，薄板材料2为芳族聚酰胺纸或铝箔;增强材料为碳纤维预浸料、玻璃纤维预浸料或金属薄板材料2;功能材料为高导热率材料、吸波材料或中子吸收材料。
[0156]在本实施例中，薄板材料2为芳族聚酰胺纸或铝箔均重量轻;增强材料为碳纤维预浸料、玻璃纤维预浸料或金属薄板材料2均强度大；功能材料为高导热率材料、吸波材料或中子吸收材料，其中，高导热率材料，用以提高蜂窝结构5的导热性能，可以为例如碳纤维布;吸波材料用以提高蜂窝结构5的吸波性能，可以为例如泡沫角锥吸波材料；中子吸收材料，用以保证核燃料在贮存和运输中的临界安全，可以为例如硼铝中子吸收材料。
[0157]这样一方面薄板层I的整体重量轻;另一方面提高了薄板层I的强度或是增加了薄板层I的功能。
[0158]本实施例进一步优选地，提供了一种薄板层I的制备方法，其中，高导热率材料为铜箔、铝箔或碳纤维纸;吸波材料是铁氧体吸波材料、短切碳纤维吸波材料、镀镍玻璃微珠和炭黑中的一种或多种；中子吸收材料为立方氮化硼。
[0159]这样一方面薄板层I的整体重量轻;另一方面提高了薄板层I的强度或是增加了薄板层I的功能。
[0160]本实施例进一步优选地，一种通过上述制备方法制备的薄板层I制备蜂窝结构5的方法，其中，方法包括以下步骤：
[0161 ] (I)固化粘合剂4以便把薄板材料2、强化层3粘合在一起；
[0162 ] (2)在薄板材料2的竖直方向上把粘合的薄板材料2展开，从而使薄板层I膨胀形成六边形蜂窝结构5;
[0163](3)将步骤(2)展开的薄板层I在高温下进行处理，以确保展开后的形状在后续工作中不产生变化；
[0164](4)将步骤(3)展开的经高温处理过的薄板层I浸渍在树脂溶液中，然后固化树脂，以使相邻的蜂窝单元相互粘合的地方的薄板材料2、强化层3得到增强并粘合成一个整体，制得蜂窝结构5芯材。
[0165]在本实施例中，制备方法制备的薄板层I制备蜂窝结构5的方法的实施例可以参照实施例I和实施例2中的固化步骤来实现，其中，可以通过适合于所用粘合剂4的任何方法进行粘合固化，例如在树脂中：热塑性树脂和热固性树脂一般通过加热和/或加压来固化；反应性树脂则通过与反应性组分的反应固化。反应性组分一般是一种流体，但是也可能是某种形式的辐射。反应固化可以为例如反应树脂交联固化，通过例如酚醛树脂、聚酰亚胺树月旨、氰酸脂树脂、聚酯、双马树脂、环氧树脂中的一种或多种树脂与不饱和聚酯的聚合反应和交联反应来实现固化。
[0166]对于加压固化而言，压制时间根据叠层板厚度及粘合剂4本身的固化要求确定，时间范围一般为3小时-10小时;压制温度根据叠层板厚度和采用的粘合剂4确定，如中温固化的粘合剂4，固化温度范围为120°C至140°C，如高温固化的粘合剂4，固化温度范围为175°C至200°C;压制压力根据胶粘剂宽度、处理状态及胶粘剂量等因素确定，压力范围为O · 3MPa-1.2MPa0
[0167]当说明粘合剂4具有一个单元壁宽度的最终结构长度上并且用三个单元壁宽度的最终结构长度间隔开时，其是指使用足够的粘合剂4使得在完成该蜂窝结构5时，所用粘合剂4的量正好是足够在一个单元壁的宽度上把相邻的薄板结合在一起并且按三个单元壁的宽度分开，由于不同的粘合剂4和薄板材料2相互之间的响应不同，估计产生一个单元壁宽度的最终结构长度应该涂敷的粘合剂4的准确量是一个简单试验的问题。
[0168]浸渍树脂可以是该项目的常用的任何材料，包括热塑性或热固性溶液、乳液、反应体系等，具体的树脂可以是酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、氰酸脂树脂、聚酯、双马树脂、环氧树脂中的一种或多种；可以通过浸没、喷涂等完成浸渍;并且一旦完成浸渍，可以用适合于所选树脂体系的任何方法硬化所述树脂。
[0169]基于薄板材料2的性质或最终蜂窝产品的要求，铺叠的叠层板在膨胀前可以切成希望的长度和宽度。其它的工艺步骤如膨胀前的软化(增塑）、在膨胀前或膨胀后用树脂浸渍或涂敷薄板、膨胀后蜂窝结构5的热固化等可以与本实用新型的方法一起进行。
[0170]通过采用本实用新型的制备蜂窝结构5的方法能使得树脂更好的成型，这样固化的蜂窝结构5稳定，强度高;优选地采用实施例I或实施例2中的固化步骤来反复进行树脂浸渍能进一步提高蜂窝结构5的稳定性和强度;此外，采用本实用新型设置的粘合剂4的用量、压强和温度，成型快，效率高；
[0171]应当理解的是，本实用新型的上述【具体实施方式】仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
【主权项】
1.一种用于形成蜂窝结构的薄板层，其特征在于，所述薄板层至少包括三层薄板材料，至少三层所述薄板材料在竖直方向上从上到下设置;所述薄板层还包括强化层，所述强化层为增强材料或功能材料，所述强化层设置在相邻的所述薄板材料之间，每条所述强化层在宽度方向上的宽度为I个单元壁宽度； 相邻的所述薄板材料之间设置有至少两条所述强化层，同一水平面上相邻的所述强化层在宽度方向上的间距都为3个单元壁宽度，每条所述强化层包括上表面和下表面，所述上表面和所述下表面都设置有粘合剂，相邻的所述薄板材料之间通过位于相邻的所述薄板材料之间的所述强化层的上表面的所述粘合剂和下表面的所述粘合剂连接，竖直方向上相邻的所述强化层在宽度方向上的间距都为I个单元壁宽度。2.根据权利要求I所述的薄板层，其特征在于， 所述薄板材料是芳族聚酰胺纸或铝箔； 所述增强材料是碳纤维预浸料、玻璃纤维预浸料或金属薄板材料； 所述功能材料是高导热率材料、吸波材料或中子吸收材料。3.根据权利要求2所述的薄板层，其特征在于， 所述高导热率材料是铜箔、铝箔或碳纤维纸； 所述吸波材料是铁氧体吸波材料、短切碳纤维吸波材料、镀镍玻璃微珠和炭黑中的一种； 所述中子吸收材料是立方氮化硼。4.一种通过权利要求1-3任一项所述的薄板层形成的蜂窝结构，其特征在于， 在竖直方向上把粘合的所述薄板层展开，从而使所述薄板层膨胀形成六边形蜂窝结构，每个所述蜂窝单元具有6个相等的单元壁宽度的单元壁，每个所述蜂窝单元的两个相对壁的所述薄板材料通过所述强化层连接到相邻的两个所述蜂窝单元的相对壁的所述薄板材料上，每个所述蜂窝单元的其余四个壁的所述薄板材料没有通过所述强化层连接到相邻的所述蜂窝单元的相对壁的所述薄板材料上、并且所述四个壁是该所述蜂窝单元与相邻的所述蜂窝单元共有的壁。
【专利摘要】本实用新型提供一种通过强化层如碳纤维或功能材料进行增强的一种用于形成蜂窝结构的薄板层和蜂窝结构，该蜂窝结构通过在蜂窝单元壁相互粘合的地方，粘合一层单元壁宽度的强化层，实现了以下功效：在不增加蜂窝结构单元密度的情况下，大幅提高蜂窝结构的平面压缩强度/模量及平面剪切强度/模量，同时大大降低了蜂窝结构成型过程的蜂窝结构压缩量，扩大了蜂窝结构成型的工艺窗口，从而确保蜂窝结构制件外形更加精确；在不增加蜂窝结构单元密度的情况下增加了蜂窝结构的功能，如强化层为碳纤维布，提高了蜂窝结构的导热性能，如强化层为吸波材料，提高了蜂窝结构的吸波性能。
【IPC分类】B32B3/12
【公开号】CN205149041
【申请号】CN201520915950
【发明人】杨艳, 黄静波
【申请人】北京金轮沃德科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月17日