專利名稱:一種填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種波紋結(jié)構(gòu)夾層板及其制備方法,具體涉及一種填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板及其制備方法。
背景技術(shù):
超輕多孔金屬材料是近些年來隨著材料制備以及機(jī)械加工技術(shù)的迅速發(fā)展而出現(xiàn)的一類新穎多功能材料。其芯體具有高孔隙率,其微結(jié)構(gòu)按規(guī)則程度可分為無序和有序兩大類,前者包括閉孔泡沫鋁材料,而后者包括二維點陣材料(如波紋結(jié)構(gòu))與三維桁架結(jié)構(gòu)(如金字塔結(jié)構(gòu)、四面體結(jié)構(gòu))。
目前,波紋夾層結(jié)構(gòu)作為金屬類復(fù)合材料,由于其自身阻尼較小,沒有損耗能量的途徑,所以其在減振方面有天生的缺陷。而粘彈性材料具有高阻尼特性,能在相當(dāng)寬的頻帶內(nèi)起到抑制振動和噪聲的作用,被廣泛應(yīng)用于阻尼減振結(jié)構(gòu),是控制結(jié)構(gòu)及儀器設(shè)備振動、 沖擊和噪聲的有效手段。但是粘彈性材料由于模量過低,一般不能成為工程中的結(jié)構(gòu)材料。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)合波紋夾層結(jié)構(gòu)和環(huán)氧樹脂基阻尼材料各自優(yōu)勢, 通過復(fù)合的方式實現(xiàn)各自的功能優(yōu)勢集成,實現(xiàn)多種功能融合于一身的填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板及其制備方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的制備方法如下
I)首先,將平整過的金屬板材采用模壓或者滾壓技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體,然后采用連接技術(shù)將波紋結(jié)構(gòu)芯體與面板連接制成波紋結(jié)構(gòu)夾層板;
2)其次,采用透明膠帶封裝波紋結(jié)構(gòu)夾層板的三邊,將未封裝邊朝上置于夾鉗下保持豎直放置;
3)然后,在室溫下,將環(huán)氧樹脂基阻尼材料與固化劑端氨基聚醚按照I 3 :1的質(zhì)量比混合均勻制成混合漿料;
4)最后,將混合漿料灌注于芯體孔中,室溫靜置2 3天或于40 60°C烘箱中固化,得到填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板。
所述的金屬板材為碳鋼鋼板、不銹鋼板、鋁板或鋁合金板。
所述的波紋結(jié)構(gòu)芯體和面板清洗去除油污和銹跡后進(jìn)行連接。
所述的連接技術(shù)采用釬焊、激光焊或環(huán)氧膠接技術(shù)。
按本發(fā)明的制備方法制成的填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板為該波紋結(jié)構(gòu)夾層板由面板以及設(shè)置于面板之間的波紋結(jié)構(gòu)芯體構(gòu)成的波紋結(jié)構(gòu)夾層板組成,且在波紋結(jié)構(gòu)夾層板的芯體孔內(nèi)灌有混合漿料。
本發(fā)明應(yīng)用波紋夾層結(jié)構(gòu)低制造成本和優(yōu)異的力學(xué)性能以及環(huán)氧樹脂基阻尼材料的吸能減振的各自優(yōu)勢,將兩種結(jié)構(gòu)復(fù)合結(jié)合兩者的優(yōu)點,實現(xiàn)多功能的耦合,獲得綜合性能更加優(yōu)異的結(jié)構(gòu)功能材料。與傳統(tǒng)蜂窩結(jié)構(gòu)相比 ,本發(fā)明運用波紋芯體二維通孔結(jié)構(gòu),更便于與環(huán)氧樹脂基阻尼材料的復(fù)合,具有更低的成本。
圖I波紋結(jié)構(gòu)夾層板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2填充阻尼材料的波紋金屬夾層板結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實施例I :I)首先,將平整過的碳鋼鋼板采用模壓技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體1,將波紋結(jié)構(gòu)芯體I和面板2清洗去除油污和銹跡后采用釬焊將波紋結(jié)構(gòu)芯體I與面板2連接制成波紋結(jié)構(gòu)夾層板,參見圖I ;2)其次,采用透明膠帶封裝波紋結(jié)構(gòu)夾層板的三邊,將未封裝邊朝上置于夾鉗下保持豎直放置;3)然后,在室溫下,將環(huán)氧樹脂基阻尼材料與固化劑端氨基聚醚按照I :1的質(zhì)量比混合均勻制成混合衆(zhòng)料;4)最后,將混合漿料灌注于芯體孔3中,室溫靜置2 3天固化,得到填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板。參見圖2。其中波紋結(jié)構(gòu)芯體的相對密度為I 10%,混合漿料密度O. 90 LOg/cm3。實施例2 I)首先,將平整過的不銹鋼板采用滾壓技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體1,將波紋結(jié)構(gòu)芯體I和面板2清洗去除油污和銹跡后采用激光焊將波紋結(jié)構(gòu)芯體I與面板2連接制成波紋結(jié)構(gòu)夾層板,參見圖I ;2)其次,采用透明膠帶封裝波紋結(jié)構(gòu)夾層板的三邊,將未封裝邊朝上置于夾鉗下保持豎直放置;3)然后,在室溫下,將環(huán)氧樹脂基阻尼材料與固化劑端氨基聚醚按照2. 5 1的質(zhì)量比混合均勻制成混合漿料;4)最后,將混合漿料灌注于芯體孔3中,于40°C烘箱中固化,得到填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板。參見圖2。其中波紋結(jié)構(gòu)芯體的相對密度為I 10%,混合漿料密度 O. 90 I. Og/Cm30實施例3 I)首先,將平整過的鋁板采用模壓技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體1,將波紋結(jié)構(gòu)芯體I和面板2清洗去除油污和銹跡后采用環(huán)氧膠將波紋結(jié)構(gòu)芯體I與面板2連接制成波紋結(jié)構(gòu)夾層板,參見圖I ;2)其次,采用透明膠帶封裝波紋結(jié)構(gòu)夾層板的三邊,將未封裝邊朝上置于夾鉗下保持豎直放置;3)然后,在室溫下,將環(huán)氧樹脂基阻尼材料與固化劑端氨基聚醚按照2 1的質(zhì)量比混合均勻制成混合衆(zhòng)料;
4)最后,將混合漿料灌注于芯體孔3中,于50°C烘箱中固化,得到填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板。參見圖2。其中波紋結(jié)構(gòu)芯體的相對密度為I 10%,混合漿料密度 O. 90 I. Og/Cm30
實施例4
I)首先,將平整過的鋁合金板采用滾壓技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體1,將波紋結(jié)構(gòu)芯體 I和面板2清洗去除油污和銹跡后采用釬焊將波紋結(jié)構(gòu)芯體I與面板2連接制成波紋結(jié)構(gòu)夾層板,參見圖I ;
2)其次,采用透明膠帶封裝波紋結(jié)構(gòu)夾層板的三邊,將未封裝邊朝上置于夾鉗下保持豎直放置;
3)然后,在室溫下,將環(huán)氧樹脂基阻尼材料與固化劑端氨基聚醚按照3 1的質(zhì)量比混合均勻制成混合衆(zhòng)料;
4)最后,將混合漿料灌注于芯體孔3中,于60°C烘箱中固化,得到填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板。參見圖2。其中波紋結(jié)構(gòu)芯體的相對密度為I 10%,混合漿料密度 O. 90 I. Og/Cm30
權(quán)利要求
1.一種填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板的制備方法,其特征在于 1)首先,將平整過的金屬板材采用模壓或者滾壓技術(shù)形成波紋結(jié)構(gòu)芯體(I),然后采用連接技術(shù)將波紋結(jié)構(gòu)芯體(I)與面板(2)連接制成波紋結(jié)構(gòu)夾層板; 2)其次,采用透明膠帶封裝波紋結(jié)構(gòu)夾層板的三邊,將未封裝邊朝上置于夾鉗下保持豎直放置; 3)然后,在室溫下,將環(huán)氧樹脂基阻尼材料與固化劑端氨基聚醚按照I 3:1的質(zhì)量比混合均勻制成混合衆(zhòng)料; 4)最后,將混合漿料灌注于芯體孔(3)中,室溫靜置2 3天或于40 60°C烘箱中固化,得到填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板的制備方法,其特征在于所述的金屬板材為碳鋼鋼板、不銹鋼板、鋁板或鋁合金板。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板的制備方法,其特征在于所述的波紋結(jié)構(gòu)芯體(I)和面板(2)清洗去除油污和銹跡后進(jìn)行連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板的制備方法,其特征在于所述的連接技術(shù)采用釬焊、激光焊或環(huán)氧膠接技術(shù)。
5.—種如權(quán)利要求I所述的填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板的制備方法制成的填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板,其特征在于該波紋結(jié)構(gòu)夾層板由面板(2)以及設(shè)置于面板之間的波紋結(jié)構(gòu)芯體(I)構(gòu)成的波紋結(jié)構(gòu)夾層板組成,且在波紋結(jié)構(gòu)夾層板的芯體孔(3)內(nèi)灌有混合漿料(4)。
全文摘要
一種填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋結(jié)構(gòu)夾層板及其制備方法,將環(huán)氧樹脂基阻尼材料灌注入波紋結(jié)構(gòu)夾層板復(fù)合獲得輕質(zhì)高強(qiáng)阻尼材料。本發(fā)明實現(xiàn)波紋金屬夾層板和環(huán)氧樹脂基阻尼復(fù)合材料復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備。這種填充環(huán)氧樹脂基阻尼材料的波紋金屬結(jié)構(gòu)夾層板,在機(jī)械制造、軍事領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景,它可以有效減輕結(jié)構(gòu)重量,改善阻尼特性、減振性能。
文檔編號B32B37/15GK102909900SQ2012104190
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者張錢城, 金峰, 盧天健, 陳仕卿 申請人:西安交通大學(xué)