一种复合材料制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于可流动物质的复合材料，采用片状材料，形成多个空间，空间内充填可流动的物质，实现片状材料与可流动物质的复合。该复合材料既保留了可流动物质的流动性，又使可流动物质限位在空间中，实现了可流动物质的可控分布。通过可流动物质的各种功能的充分发挥，填充不同的可流动物质可用作新型的蓄能材料、保温材料、制冷制热材料、除湿材料、结构材料、功能材料等，具有更佳的材料性能和使用效果。和使用效果。和使用效果。

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料


[0001]本技术涉及一种复合材料，尤其涉及一种利用可流动的物质的复合材料。

技术介绍

[0002]普通的单一材料或复合材料均不采用可流动的物质，或将可流动的物质固化使其不能流动，如混凝土生产时，将其中可流动的砂石或水泥反应固化后而形成。固化后使原有的可流动的物质丧失了一些未固化时的可变化的特性，也就是说，现有的材料基本上不利用可流动物质及其特性的固化的无变化的“无生命”的材料。
[0003]本技术通过多个空间的布置来储存可流动物质，而不只是简单地将可流动的物质装在容器中以保持其流动性，其流动性的保留会使可流动的物质分布不可控，也给实际应用带来障碍。

技术实现思路

[0004]本技术针对现有技术的不足，提出了一种仿生复合材料，该复合材料将可流动的物质填充在多个空间中，并将其中的空气排出，实现片状材料与可流动物质的复合。该复合材料既保留了可流动物质的流动性，又使可流动物质限位在空间中，实现了可流动物质的可控分布。
[0005]所述的可流动材料为密度大于空气的材料，材料可以克服空气的浮力，依靠重力充填，并将空气置换。
[0006]采用密度大于空气的材料进行充填有如下好处，其一是方便充填，其二是可以将被充填空间的空气排出，而空气往往会影响本技术材料所需要的相关功能，如对蓄能和加热材料而言，导致热交换性能下降，其三，密度大于空气的材料，不会悬浮在空气中，或者自动从空间上部排出，因此可以在相关应用情况下选择不封闭空间与外界有连通口，不封闭联通口，可以使得空间内外由物质交换，实现相关功能，此外，即使不需要进行物质交换时，可将连通口置于上部，可以选择不封闭连通口，这样简化制作，节省制作成本。
[0007]本技术采用的技术方案如下：
[0008]一种仿生复合材料，复合材料为片状材料与可流动物质的复合体，片状材料形成多个空间，每个空间内的空气排出，充填密度大于空气的可流动的物质。所述空间的形成可以采用粘接，焊接，热熔，缝制，模压，塑模成型等各种加工方法实现。
[0009]进一步地，所述的多个空间至少部分是相互联通的。
[0010]进一步地，所述的空间有进出口，允许可流动的物质流入和流出空间。
[0011]进一步地，所述的可流动物质为水或者相变材料，形成的复合材料用作蓄冷或蓄热材料，通过水与冰的相变，或者相变材料的相变实现蓄冷或者蓄热。
[0012]进一步地，所述的片状材料为连续柔性卷材，卷材的长度足够长，所形成的复合材料也为连续柔性卷材。
[0013]进一步地，所述片状材料为金属或者塑料，可流动物质为水或油，形成的复合材料
用作制冷制热材料，通过对水或油的加热或冷却，实现制冷制热功能。
[0014]进一步地，所述片状材料为高分子、纸或织物，可流动物质为多孔材料，形成的复合材料用作保温材料。
[0015]进一步地，所述片状材料为纺织布料或者多孔膜，可流动物质为吸湿材料，形成的复合材料用作除湿材料。
[0016]进一步地，所述片状材料为布料，可流动物质为砂石或粉末，或者片状材料为塑料，可流动物质为水，形成的复合材料用作结构材料。
[0017]进一步地，所述片状材料为高分子材料或者金属材料，可流动物质为磁流体，形成的复合材料用作功能材料。
[0018]进一步地，制备该复合材料时，先采用所述的片状材料形成多个空间，空间与外界有连通口，通过连通口充填所述的可流动的物质。填充完毕后可封闭连通口，也可以不封闭连通口，不封闭联通口，可以使得空间内外自由物质交换，实现相关功能，此外，即使不需要进行物质交换时，可将连通口置于上部，可以选择不封闭连通口，这样简化制作，节省制作成本。
[0019]本技术采用可流动的物质形成复合材料具有如下特点：
[0020]其一，材料的复合方式简单，即简单的机械充填，无化学反应。
[0021]其二，复合的可逆性，可简单的更换充填物质而进行重新复合，常规的复合材料往往有复杂的反应，如化学反应等，其过程不可逆。
[0022]其三，可流动的物质往往具有一些未固化、可变化的特性，使得材料展现出常规固化材料未有的特性，包括材料的智能性等。
[0023]其四，本技术采用片状材料形成多个空间，空间内充填可流动的物质，所采用的片状材料，如塑料膜等成本低，而可流动的物质，如水、砂石等成本的也低，所以本技术复合材料的经济性好。
[0024]本技术所述的片状材料，为平面方向延展，而垂直平面方向的尺寸远小于平面方向的尺寸的材料，包括塑料片、塑料膜、金属片、金属板材、布匹、纸张等。
[0025]本技术所述的可流动物质指可连续流动的物质，包括液态物质，如水、油、溶液，或粉体固态物质，如砂石、微粒、粉未等，或固液混合物质，如泥浆等，融盐等，或相变物质等。
[0026]本技术基于片状材料与可流动物质进行复合，并通过多个空间分割充填可流动物质的方式，避免了可流动物质在空间上的任意分布，即通过空间的分割、分割方式的设计，保证了可流动物质分布的非任意性及可控性。
[0027]所述的可流动物质为二种或二种以上。
[0028]本技术的复合材料具有经济技术的优势，可广泛应用于以下几个方面。
[0029]1，蓄能材料，可采用金属片或者塑料片等形成多个空间，并在空间内充填相变材料或水，从而形成蓄能材料。
[0030]2，保温材料，采用片材，包括高分子材质，织物材质，纸质等构成多个空间，空间内充填多孔材料，如气溶胶等。
[0031]3制冷制热材料，采用金属材质或者塑料材质的片材充填水或者油，通过对水或油的加热或冷却，实现制冷制热功能，包括辐射冷却或者辐射制热。
[0032]4除湿材料，采用纺织布料或者多孔膜为片材，充填吸湿材料，如硅胶，分子筛，实现除湿。
[0033]上述采用本技术的方法制备的特定应用材料，因保留材料自身的流动性，能更好的与外界环境接触换能，实现更高效的蓄能、保温、制冷制热、除湿等。
[0034]5结构材料，采用塑料材质的片材充填水，或采用布料充填砂石或者粉末，实现柔性又具有强度的结构材料。
[0035]6功能材料，采用磁流体充填可实现金属吸附功能，用此制作机器人的手，或机械手抓取金属物质。
[0036]此外，本技术的复合材料还可广泛用于服装面料、包装材料、智能材料等领域。
附图说明
[0037]图1为本技术的基本原理图；
[0038]图2为空间割示意图；
[0039]图3为空间带有进出口的示意图；
[0040]图4为采用瓦楞片形成空间分割的示意图；
[0041]图5为采用瓦楞片的立体图；
[0042]图6为空间不连通时的原理图；
[0043]图7为空间为球形的示意图；
[0044]图8为空间的方形的示意图；
[0045]图9为蓄能装置示意图；图中，复本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料，其特征在于，复合材料为片状材料与可流动物质的复合体，片状材料形成多个空间，每个空间内的空气排出，充填密度大于空气的可流动的物质。2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述的多个空间至少部分是相互联通的。3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述的空间有进出口，允许可流动的物质流入和流出空间。4.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述的可流动物质为水或者相变材料，形成的复合材料用作蓄冷或蓄热材料，通过水与冰的相变，或者相变材料的相变实现蓄冷或者蓄热。5.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述的片状材料为连续柔性卷材，所形成的复合材料也为连续柔性卷材。6.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述片状材料为金...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁一军，
申请(专利权)人：袁一军，
类型：新型
国别省市：