制造热保护复合材料的方法技术

一种制造具有热保护层(24)的复合材料部件(10)的方法包括以下步骤：提供复合材料部件(10)，复合材料部件具有主纤维材料(12)，并且具有在复合材料部件的用于高热暴露的区域处覆盖在主纤维材料(12)上的替代纤维材料的底漆层(16)，所述区域限定热暴露区域(18)；将金属粘合层(22)施加到热暴露区域(18)的底漆层(16)，以在热暴露区域(18)处产生粘合表面；以及将陶瓷热保护层(24)施加到粘合表面，以使热暴露区域(18)绝热和/或反射外部热能，热保护层(24)具有比金属粘合层(22)高的熔点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造热保护复合材料的方法交叉引用本申请要求2015年4月24日提交的澳大利亚临时专利申请No.2015901471的优先权，该临时专利申请的公开内容应理解为并入本说明书中。
本专利技术总体上涉及一种生产热保护复合材料的方法，特别是用于暴露于高辐射或对流温度的复合材料。尽管本专利技术特别适用于汽车复合材料部件，特别是复合材料轮装置，但是应当理解，本专利技术不一定限于该应用。
技术介绍
以下对本专利技术的背景的讨论旨在促进对本专利技术的理解。然而，应当理解，该讨论不是确认或承认所提及的任何材料截止本申请的优先权日被公布、已知或是公知常识的一部分。由于复合材料中的聚合物基质在暴露于高水平的热能时会软化，所以高性能复合材料部件的应用可能受到限制。就此而言，将复合材料部件加热到其可耐温度之外的应用可能导致当部件被放置在机械负载下时部件的机械性能降低。将外部热源施加到复合材料部件的一个这样的示例性应用是：复合汽车部件(例如车轮)在制动过程中暴露于相邻制动钳和转子组件的辐射或对流热能。为此，通常需要屏蔽复合材料部件使之免受外部热源(无论是辐射的、传导的还是对流的)的影响，该外部热源可能将复合材料部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造具有热保护层的复合材料部件的方法，包括以下步骤：·提供复合材料部件，所述复合材料部件具有主纤维材料，并且具有在所述复合材料部件的用于高热暴露的区域处覆盖在所述主纤维材料上的替代纤维材料的底漆层，所述区域限定热暴露区域；·将金属粘合层施加到所述热暴露区域的所述底漆层，以在所述热暴露区域处产生粘合表面；以及·将陶瓷热保护层施加到所述粘合表面，以使所述热暴露区域绝热和/或反射外部热能，所述热保护层具有比所述金属粘合层高的熔点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.24 AU 20159014711.一种制造具有热保护层的复合材料部件的方法，包括以下步骤：·提供复合材料部件，所述复合材料部件具有主纤维材料，并且具有在所述复合材料部件的用于高热暴露的区域处覆盖在所述主纤维材料上的替代纤维材料的底漆层，所述区域限定热暴露区域；·将金属粘合层施加到所述热暴露区域的所述底漆层，以在所述热暴露区域处产生粘合表面；以及·将陶瓷热保护层施加到所述粘合表面，以使所述热暴露区域绝热和/或反射外部热能，所述热保护层具有比所述金属粘合层高的熔点。2.根据权利要求1所述的方法，包括以下步骤：在施加所述金属粘合层之前，通过表面处理以露出所述底漆层的至少一部分来制备所述热暴露区域的表面。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述表面处理包括对所述热暴露区域进行喷砂处理。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述表面处理包括用氧化铝砂粒对所述热暴露区域进行喷砂处理。5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，应用所述表面处理以获得4至7的RA粗糙度。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述替代纤维材料的所述底漆层包括陶瓷纤维材料。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述替代纤维材料的所述底漆层包括玻璃纤维。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述主纤维材料包括碳纤维。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，所述底漆层由氧化铝或氧化硅或它们的混合物形成。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述底漆层包括金属丝或颗粒，以便于所述底漆层和所述金属粘合层之间的粘合。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述金属丝或颗粒由铜、铝、钛、钢或它们的合金中的至少一者形成。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述底漆层包括由织造纤维形成的纤维材料。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，所述底漆层包括由随机取向的纤维形成的纤维材料。14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，所述底漆层包括与金属丝或颗粒混合的所述主纤维材料。15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中，所述底漆层包括重量为至少50g/m2的纤维垫或片。16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，使用双丝电弧喷涂、火焰喷涂或等离子喷涂将所述金属粘合层热喷涂到所述底漆层上。17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，所述金属粘合层64至111微米的厚度。18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，所述热保护层具有100至150微米的厚度。19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法，所述热保护层使用等离子喷涂被热喷涂到所述金属粘合层。20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，所述热保护层具有10％至15％的孔隙率。21.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬·桑斯，伊登·夸克，迈克尔·邓巴·西尔科克，阿龙·布赖顿，阿什利·詹姆斯·登米德，内森·琼斯，胡戈·豪斯，
申请(专利权)人：碳革命有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚,AU