一种内六角负泊松比蜂窝的制备方法技术

一种内六角负泊松比蜂窝的制备方法，包括下列步骤：第一步：原料基材经过涂胶、叠层、然后热压得到蜂窝叠块；接下来将所述蜂窝叠块拉伸、定型得到过拉伸白蜂窝块，该过拉伸白蜂窝块的孔格的截面形状为矩形；第二步：对所述第一步制得的过拉伸白蜂窝块进行首次浸胶，然后进行热处理使浸胶的胶液半固化；第三步：在工装架上，对所述过拉伸白蜂窝块的孔格进行压缩，该压缩是对所述孔格的长边的中部进行，使所述孔格相对的长边的中部向对折弯；第四步：对压缩后的蜂窝进行浸胶固化，得到内六角负泊松比蜂窝。本发明专利技术制得的内六角负泊松比蜂窝结构，因其特殊力学性能，非常适合减振抗冲击，具有更广泛应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种内六角负泊松比蜂窝的制备方法，属于蜂窝材料

技术介绍
多孔固体材料低刚度特性使其成为缓冲理想材料，低强度和大压缩应变使其具有高效能量吸收特性，低密度使其应用具有轻量化的天然优势。另外，特殊多尺度（宏观与细观）力学设计的多孔材料结构，可以表现出宏观负泊松比、宏观零膨胀率、零导热率等物理力学特性，是材料界研究热点之一。尤其负泊松比材料具有拉伸膨胀的反常行为，而表现出更多独特的力学和物理特性，因此成为研究的热点。负泊松比蜂窝作为负泊松比材料和结构中的一种，国内外也进行了相应的研究。Gibson.L.J推导出了负泊松比蜂窝胞元等效密度，泊松比及刚度等的计算公式，这些物理特性依赖于胞元的斜边长，斜肋倾斜角，水平边长和胞元壁厚。对于负泊松比结构的泊松比计算方法，Hui Wan等人提出了大变形情况下负泊松比材料泊松比计算模型，研究表明泊松比在大变形情况下会随着应变发生大的改变。D.U.Yang利用微极弹性理论推导出了二维三角形单元的有限元格式用于分析小尺度负蜂窝结构的力学性能。对于负泊松比蜂窝结构的动力特性，Massimo Ruzzene提出了一种模型用来描述负泊松比蜂窝夹层梁中波的传播和振动特性，其中传递矩阵能够确定行波衰减的频带位置。F. Scarpa对负泊松比蜂窝夹层板的振动特性进行了研究，结果表明通过合理设计胞元的形状，板的特性能得到有效的提升。常规正六角蜂窝面内受力在宏观力学性能上其变形属于正泊松比材料变形，即受拉截面变细，受压截面变粗。正泊松比结构如图1所示，常规正六角形蜂窝结构在力学上属于正泊松比结构，力学性能同于常规材料结构。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种内六角负泊松比蜂窝的制备方法为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种内六角负泊松比蜂窝的制备方法，包括下列步骤：第一步：原料基材经过涂胶、叠层、然后热压得到蜂窝叠块；接下来将所述蜂窝叠块拉伸、定型得到过拉伸白蜂窝块，该过拉伸白蜂窝块的孔格的截面形状为矩形；第二步：对所述第一步制得的过拉伸白蜂窝块进行首次浸胶，然后进行热处理使浸胶的胶液半固化；第三步：在工装架上，对所述过拉伸白蜂窝块的孔格进行压缩，该压缩是对所述孔格的长边的中部进行，使所述孔格相对的长边的中部向对折弯；第四步：对压缩后的蜂窝进行浸胶固化，得到内六角负泊松比蜂窝。优选的技术方案为：所述蜂窝为芳纶纸蜂窝、聚酰亚胺纸蜂窝、碳纤维纸蜂窝、玻璃布蜂窝中的一种。优选的技术方案为：所述的蜂窝在首次浸胶后需要对蜂窝进行半固化热处理，热处理的时间为30-120分钟，热处理的温度为120-150℃。优选的技术方案为：所述的蜂窝定型温度220-330℃，定型时间为1-3小时，降温速率为：10-50℃/min。优选的技术方案为：所述蜂窝在半固化后需要转移至工装架上，该工装架在长度方向尺寸可以伸缩，并且该工装架的上下表面有固定装置。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点和效果：本专利技术制得的内六角负泊松比蜂窝结构，因其特殊力学性能，非常适合减振抗冲击，具有更广泛应用前景。附图说明附图1为正泊松比结构示意图。附图2为本专利技术制得的负泊松比蜂窝结构示意图。附图3为未压缩状态下孔格示意图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：实施例：一种内六角负泊松比蜂窝的制备方法参见附图2和附图3所示，一种内六角负泊松比蜂窝的制备方法，包括下列步骤：第一步：原料基材经过涂胶、叠层、然后热压得到蜂窝叠块；接下来将所述蜂窝叠块拉伸、定型得到过拉伸白蜂窝块，该过拉伸白蜂窝块的孔格的截面形状为矩形；第二步：对所述第一步制得的过拉伸白蜂窝块进行首次浸胶，然后进行热处理使浸胶的胶液半固化；第三步：在工装架上，对所述过拉伸白蜂窝块的孔格进行压缩，该压缩是对所述孔格的长边的中部进行，使所述孔格相对的长边的中部向对折弯；第四步：对压缩后的蜂窝进行浸胶固化，得到内六角负泊松比蜂窝。优选的实施方式为：所述蜂窝为芳纶纸蜂窝、聚酰亚胺纸蜂窝、碳纤维纸蜂窝、玻璃布蜂窝中的一种。优选的实施方式为：所述的蜂窝在首次浸胶后需要对蜂窝进行半固化热处理，热处理的时间为30-120分钟，热处理的温度为120-150℃。在本实施例忠具体为60分钟，温度为130℃.优选的实施方式为：所述的蜂窝定型温度220-330℃，定型时间为1-3小时，降温速率为：10-50℃/min。在本实施例忠具体为260℃，时间为2小时，降温速率为30℃/min。优选的实施方式为：所述蜂窝在半固化后需要转移至工装架上，该工装架在长度方向尺寸可以伸缩，并且该工装架的上下表面有固定装置。内六角蜂窝面内受力在宏观力学性能上其变形属于负泊松比材料变形，即受拉截面变粗，受压截面变细。内六角蜂窝面在长度方向上收缩性能更好，因此非常适合减振抗冲击。上述实施例只为说明本专利技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本专利技术的内容并据以实施，并不能以此限制本专利技术的保护范围。凡根据本专利技术精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内六角负泊松比蜂窝的制备方法，其特征在于：包括下列步骤：第一步：原料基材经过涂胶、叠层、然后热压得到蜂窝叠块；接下来将所述蜂窝叠块拉伸、定型得到过拉伸白蜂窝块，该过拉伸白蜂窝块的孔格的截面形状为矩形；第二步：对所述第一步制得的过拉伸白蜂窝块进行首次浸胶，然后进行热处理使浸胶的胶液半固化；第三步：在工装架上，对所述过拉伸白蜂窝块的孔格进行压缩，该压缩是对所述孔格的长边的中部进行，使所述孔格相对的长边的中部向对折弯；第四步：对压缩后的蜂窝进行浸胶固化，得到内六角负泊松比蜂窝。

【技术特征摘要】
1.一种内六角负泊松比蜂窝的制备方法，其特征在于：包括下列步骤：第一步：原料基材经过涂胶、叠层、然后热压得到蜂窝叠块；接下来将所述蜂窝叠块拉伸、定型得到过拉伸白蜂窝块，该过拉伸白蜂窝块的孔格的截面形状为矩形；第二步：对所述第一步制得的过拉伸白蜂窝块进行首次浸胶，然后进行热处理使浸胶的胶液半固化；第三步：在工装架上，对所述过拉伸白蜂窝块的孔格进行压缩，该压缩是对所述孔格的长边的中部进行，使所述孔格相对的长边的中部向对折弯；第四步：对压缩后的蜂窝进行浸胶固化，得到内六角负泊松比蜂窝。2.根据权利要求1所述的内六角负泊松比蜂窝的制备方法，其特征在于：所述蜂窝为芳纶纸...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙健，张佐军，孙达，隋广忠，
申请(专利权)人：苏州芳磊蜂窝复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32