一种高密度碳复合材料制造技术

技术编号:30190739 阅读:28 留言:0更新日期:2021-09-29 08:31
本实用新型专利技术公开了一种高密度碳复合材料,包括材料主体,所述材料主体由金属基层、短碳纤维层、环氧树脂碳纤维层、连续碳纤维热塑性复合层与面层组成,所述短碳纤维层覆盖在金属基层的外表面,所述环氧树脂碳纤维层覆盖在短碳纤维层的外表面,所述连续碳纤维热塑性复合层覆盖在环氧树脂碳纤维层的外表面,所述面层覆盖在连续碳纤维热塑性复合层的外表面,所述金属基层的材质为铝,所述金属基层的厚度为0.6um

【技术实现步骤摘要】
一种高密度碳复合材料


[0001]本技术涉及碳复合材料
,尤其涉及一种高密度碳复合材料。

技术介绍

[0002]碳复合材料是以热分解石墨纤维布作为增强剂,以碳化树脂为基体制成的复合材料,其表面经化学处理形成碳化硅涂层。这种复合材料的耐热性远远优于其他任何高温合金和复合材料,是使用温度最高的材料。它在2500℃的高温下,仍具有相当高的强度和韧性,而且密度非常小,仅为高温合金的1/4左右,等于陶瓷密度的一半,所以特别适合作为宇航飞行器材料。
[0003]现有的碳复合材料在使用时存在一定的缺陷,碳复合材料使用时强度不高,使用效果不好,给使用过程带来了一定的影响,因此,现在对碳复合材料做出改进。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种高密度碳复合材料。
[0005]为了实现上述目的,本技术采用了如下技术方案:
[0006]一种高密度碳复合材料,包括材料主体,所述材料主体由金属基层、短碳纤维层、环氧树脂碳纤维层、连续碳纤维热塑性复合层与面层组成,所述短碳纤维层覆盖在金属基层的外表面,所述环氧树脂碳纤维层覆盖在短碳纤维层的外表面,所述连续碳纤维热塑性复合层覆盖在环氧树脂碳纤维层的外表面,所述面层覆盖在连续碳纤维热塑性复合层的外表面。
[0007]优选的,所述金属基层的材质为铝,所述金属基层的厚度为0.6um

0.9um。
[0008]优选的,所述短碳纤维层的厚度为0.25um

0.3um,所述环氧树脂碳纤维层的厚度为0.27um

0.29um,所述连续碳纤维热塑性复合层的厚度为0.3um

0.32um。
[0009]优选的,所述面层的厚度为0.25um

0.28um。
[0010]优选的,所述面层由碳层组成,碳层的数量为若干组,若干组所述碳层的厚度由内之外呈递减式。
[0011]优选的,所述面层由高密度聚乙烯层与合金层组成,所述高密度聚乙烯层覆盖在合金层的外表面。
[0012]与现有技术相比,本技术的有益效果是:
[0013]本技术中,利用多层碳纤维结构来有效的提高碳复合材料的强度,使碳复合材料使用过程中避免发生断裂损坏的情况,从而能够大大提高碳复合材料的使用效果;
[0014]综上,本技术能够有效的提高碳复合材料的强度,并提高碳复合材料的使用效果,具有实用性。
附图说明
[0015]图1为本技术提出的一种高密度碳复合材料的整体结构示意图;
[0016]图2为本技术提出的一种高密度碳复合材料的实施例一的面层的结构示意图;
[0017]图3为本技术提出的一种高密度碳复合材料的实施例二的面层的结构示意图。
[0018]图中:1、材料主体;2、金属基层;3、短碳纤维层;4、环氧树脂碳纤维层;5、连续碳纤维热塑性复合层;6、面层;7、碳层;8、高密度聚乙烯层;9、合金层。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0020]实施例一:
[0021]参照图1

2,一种高密度碳复合材料,包括材料主体1,材料主体1由金属基层2、短碳纤维层3、环氧树脂碳纤维层4、连续碳纤维热塑性复合层5与面层6组成,短碳纤维层3覆盖在金属基层2的外表面,环氧树脂碳纤维层4覆盖在短碳纤维层3的外表面,连续碳纤维热塑性复合层5覆盖在环氧树脂碳纤维层4的外表面,面层6覆盖在连续碳纤维热塑性复合层5的外表面。
[0022]其中,金属基层2的材质为铝,金属基层2的厚度为0.6um

0.9um。
[0023]其中,短碳纤维层3的厚度为0.25um

0.3um,环氧树脂碳纤维层4的厚度为0.27um

0.29um,连续碳纤维热塑性复合层5的厚度为0.3um

0.32um。
[0024]其中,面层6的厚度为0.25um

0.28um。
[0025]其中,面层6由碳层7组成,碳层6的数量为若干组,若干组碳层7的厚度由内之外呈递减式。
[0026]实施例二:
[0027]参照图1、3,一种高密度碳复合材料,包括材料主体1,材料主体1由金属基层2、短碳纤维层3、环氧树脂碳纤维层4、连续碳纤维热塑性复合层5与面层6组成,短碳纤维层3覆盖在金属基层2的外表面,环氧树脂碳纤维层4覆盖在短碳纤维层3的外表面,连续碳纤维热塑性复合层5覆盖在环氧树脂碳纤维层4的外表面,面层6覆盖在连续碳纤维热塑性复合层5的外表面。
[0028]其中,金属基层2的材质为铝,金属基层2的厚度为0.6um

0.9um。
[0029]其中,短碳纤维层3的厚度为0.25um

0.3um,环氧树脂碳纤维层4的厚度为0.27um

0.29um,连续碳纤维热塑性复合层5的厚度为0.3um

0.32um。
[0030]其中,面层6的厚度为0.25um

0.28um。
[0031]其中,面层6由高密度聚乙烯层8与合金层9组成,高密度聚乙烯层8覆盖在合金层9的外表面。
[0032]工作原理:短碳纤维层3、环氧树脂碳纤维层4、连续碳纤维热塑性复合层5与面层6依次覆盖在金属基层2的外表面,从而构成了材料主体,利用多层碳纤维结构来有效的提高
碳复合材料的强度,使碳复合材料使用过程中避免发生断裂损坏的情况,从而能够大大提高碳复合材料的使用效果。
[0033]以上所述,仅为本技术较佳的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内,根据本技术的技术方案及其技术构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高密度碳复合材料,包括材料主体(1),其特征在于,所述材料主体(1)由金属基层(2)、短碳纤维层(3)、环氧树脂碳纤维层(4)、连续碳纤维热塑性复合层(5)与面层(6)组成,所述短碳纤维层(3)覆盖在金属基层(2)的外表面,所述环氧树脂碳纤维层(4)覆盖在短碳纤维层(3)的外表面,所述连续碳纤维热塑性复合层(5)覆盖在环氧树脂碳纤维层(4)的外表面,所述面层(6)覆盖在连续碳纤维热塑性复合层(5)的外表面。2.根据权利要求1所述的一种高密度碳复合材料,其特征在于,所述金属基层(2)的材质为铝,所述金属基层(2)的厚度为0.6um

0.9um。3.根据权利要求1所述的一种高密度碳复合材料,其特征在于,所述短碳纤维层(3)的厚度为0.25um
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【专利技术属性】
技术研发人员:杨艳文刘二良郭建明
申请(专利权)人:青岛高泰新材料有限公司
类型:新型
国别省市:

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