The invention discloses a light weight and high strength composite material structure, which comprises a hollow box girder structure and a supporting core installed in the inner cavity of the hollow box girder structure; the size of the supporting core coincides with the size of the inner cavity of the hollow box girder structure; and the materials of the hollow box girder structure and the supporting core are solidified by continuous fiber impregnated resin glue. Cheng. The composite structure has good mechanical properties in both plane and vertical directions, and achieves the characteristics of light weight and high strength. At the same time, its preparation efficiency is high, and its structure is stable and reliable. It is suitable for applications requiring high strength and low density.
【技术实现步骤摘要】
一种轻质高强复合材料结构及其制备方法
本专利技术属于夹芯复合材料
,特别是涉及一种轻质高强纤维增强复合材料结构的制备方法。
技术介绍
纤维增强夹芯复合材料具有高比刚度,高比强度,质量轻,减振降噪等优点,因此,在陆运、海运、航空航天及建筑等领域具有十分广阔的应用前景。以往的夹芯复合材料,一般采用上下蒙皮与中间芯材的夹心结构,然后利用胶接的方式将蒙皮与芯材组合在一起,由于夹心多为蜂窝、泡沫等轻质材料,不仅制作过程繁琐,同时,存在界面粘结不牢,在受到外界载荷作用时容易产生界面脱粘等问题,并且层间剪切强度差,纵向强度差。为解决夹芯复合材料强度差的不足,人们采用了多种方法来解决,其中例如仿生甲虫鞘翅结构是一种兼顾强度和低密度的结构。由于其在夹层的垂直方向引入了圆柱形结构,因而提高了垂直方向强度。但是,仿生鞘翅结构由于其结构复杂,无法自动化生产,只能手工制备,不仅效率低下,也造成了性能的不稳定性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种便于成型的轻质高强复合材料结构,整体性能优异,制备工艺简单,该结构复合材料在平面方向与垂直方向同时具备良好的力学性能,以及保证材料整体低密度高强度的性能特征。本专利技术为解决上述提出的问题所采用的技术方案为:一种轻质高强复合材料结构,其包括中空箱梁结构以及固定安设在所述中空箱梁结构内部空腔内且用于增加中空箱梁结构其稳定性的支撑芯,中空箱梁结构内部空腔为多个方形空腔;其中,中空箱梁结构、支撑芯的材料均采用连续纤维浸渍树脂胶液后固化而制成。按上述方案,所述支撑芯通过定制或切割使得其尺寸大小与中空结 ...
【技术保护点】
1.一种轻质高强复合材料结构,其特征在于它包括中空箱梁结构以及固定安设在所述中空箱梁结构内部空腔内且用于增加中空箱梁结构其稳定性的支撑芯;所述支撑芯的尺寸大小与中空箱梁结构的内部空腔尺寸相适配;其中,中空箱梁结构、支撑芯的材料均采用连续纤维浸渍树脂胶液后固化而制成,中空箱梁结构内部空腔为多个方形空腔。
【技术特征摘要】
1.一种轻质高强复合材料结构,其特征在于它包括中空箱梁结构以及固定安设在所述中空箱梁结构内部空腔内且用于增加中空箱梁结构其稳定性的支撑芯;所述支撑芯的尺寸大小与中空箱梁结构的内部空腔尺寸相适配;其中,中空箱梁结构、支撑芯的材料均采用连续纤维浸渍树脂胶液后固化而制成,中空箱梁结构内部空腔为多个方形空腔。2.根据权利要求1所述的一种轻质高强复合材料结构,其特征在于所述中空箱梁结构包括上支撑板、下支撑板,以及位于上、下支撑板之间的多个隔板;多个隔板将上、下支撑板之间空间分隔成多个中空腔室,每一中空腔室中填充有一支撑芯。3.根据权利要求2所述的一种轻质高强复合材料结构,其特征在于所述隔板与上、下支撑板垂直。4.根据权利要求1所述的一种轻质高强复合材料结构,其特征在于所述支撑芯结构为格栅结构,包括框架以及位于框架内部且间隔设置的多个横板。5.根据权利要求4所述的一种轻质高强复合材料结构,其特征在于还包括位于框架内部且间隔设置的多个竖板。6.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员:王翔,陈黎旋,王钧,段华军,蔡浩鹏,杨小利,闫清泉,
申请(专利权)人:武汉理工大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。