System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是航空技术应用领域,尤其是一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮。
技术介绍
1、形状记忆聚合物在外部热效应影响下,可以由较高刚度的玻璃态转变为低刚度的高弹态,在低刚度高弹态实现变形并通过降温至玻璃态实现临时形状固定,再次升温可以由临时形状回复到原始形状,实现自驱动变形。由于大部分形状记忆聚合物为电绝缘材料,电致连续碳纤维增强形状记忆聚合物蒙皮可以利用碳纤维导电生热实现蒙皮自身形状回复,无需额外生热系统,提高了其在航空领域的应用前景。因碳纤维与形状记忆聚合物热膨胀系数不同,蒙皮经历多次的升温降温过程后,在内部热应力的影响下,碳纤维与形状记忆聚合物基体界面间会产生裂纹、脱粘分离等缺陷,导致蒙皮结构被破坏而失效。
技术实现思路
1、本专利技术的目的,就是针对现有蒙皮电致变形过程中碳纤维与基体脱粘失效问题,而提供一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮。
2、本方案是通过如下技术措施来实现的:
3、一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,包括有热固性形状记忆聚合物基体、热塑性形状记忆聚合物基体和连续碳纤维;热塑性形状记忆聚合物基体包覆在连续碳纤维外部;热固性形状记忆聚合物基体包覆在热塑性形状记忆聚合物基体外部;热塑性形状记忆聚合物的熔融温度低于热固性形状记忆聚合物的玻璃化转变温度;热塑性形状记忆聚合物的分解温度高于热固性形状记忆聚合物的玻璃化转变温度。
4、作为本方案的优选:热塑性形状记忆聚合物基体内部含有导电颗粒,与连续碳纤维共同
5、作为本方案的优选:热固性形状记忆聚合物基体内部含有导电颗粒,与连续碳纤维共同组成导电回路并促进热量传递分散。
6、作为本方案的优选:热塑性形状记忆聚合物为聚己内酯形状记忆共聚物、聚氨酯形状记忆共聚物或聚乙烯醇形状记忆共聚物。
7、作为本方案的优选:热固性形状记忆聚合物为环氧形状记忆共聚物、氰酸酯形状记忆共聚物或苯乙烯形状记忆共聚物。
8、作为本方案的优选:导电颗粒为碳黑、碳纳米管、氮化硼、氧化铝或石墨烯。
9、作为本方案的优选:连续碳纤维为碳纤维丝、碳纤维束、碳毡或碳纤维布。
10、作为本方案的优选:连续碳纤维表面无上浆剂。
11、作为本方案的优选:连续碳纤维表面经过电化学氧化法、偶联剂涂层处理、气相氧化法、液相氧化法或等离子处理。
12、本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知,由于在该方案中热塑性形状记忆聚合物基体包覆在连续碳纤维外部;热固性形状记忆聚合物基体包覆在热塑性形状记忆聚合物基体外部;热塑性形状记忆聚合物的熔融温度低于热固性形状记忆聚合物的玻璃化转变温度;热塑性形状记忆聚合物的分解温度高于热固性形状记忆聚合物的玻璃化转变温度。
13、在蒙皮进行电致变形时,由于连续碳纤维温度不断升高直至到达热固性形状记忆聚合物的玻璃化转变温度,热固性形状记忆聚合物处于高弹态,热固性形状记忆聚合物内部的热塑性形状记忆聚合物处于粘流态,此时通过外力使蒙皮形变时,热塑性形状记忆聚合物基体与连续碳纤维界面间的热应力可以充分释放。从而从根本上解决了蒙皮经历多次的升温降温过程后,在内部热应力的影响下,碳纤维与形状记忆聚合物基体界面间会产生裂纹、脱粘分离等缺陷的问题。
14、由此可见,本专利技术与现有技术相比,具有突出的实质性特点和显著的进步,其实施的有益效果也是显而易见的。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:包括有热固性形状记忆聚合物基体、热塑性形状记忆聚合物基体和连续碳纤维;所述热塑性形状记忆聚合物基体包覆在连续碳纤维外部;所述热固性形状记忆聚合物基体包覆在热塑性形状记忆聚合物基体外部;所述热塑性形状记忆聚合物的熔融温度低于热固性形状记忆聚合物的玻璃化转变温度;所述热塑性形状记忆聚合物的分解温度高于热固性形状记忆聚合物的玻璃化转变温度。
2.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:热塑性形状记忆聚合物基体内部含有导电颗粒,与连续碳纤维共同组成导电回路并促进热量传递分散。
3.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:热固性形状记忆聚合物基体内部含有导电颗粒,与连续碳纤维共同组成导电回路并促进热量传递分散。
4.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:热塑性形状记忆聚合物为聚己内酯形状记忆共聚物、聚氨酯形状记忆共聚物或聚乙烯醇形状记忆共聚物。
5.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形
6.根据权利要求2或3所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:导电颗粒为碳黑、碳纳米管、氮化硼、氧化铝或石墨烯。
7.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:连续碳纤维为碳纤维丝、碳纤维束、碳毡或碳纤维布。
8.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:连续碳纤维表面无上浆剂。
9.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:连续碳纤维表面经过电化学氧化法、偶联剂涂层处理、气相氧化法、液相氧化法或等离子处理。
...【技术特征摘要】
1.一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:包括有热固性形状记忆聚合物基体、热塑性形状记忆聚合物基体和连续碳纤维;所述热塑性形状记忆聚合物基体包覆在连续碳纤维外部;所述热固性形状记忆聚合物基体包覆在热塑性形状记忆聚合物基体外部;所述热塑性形状记忆聚合物的熔融温度低于热固性形状记忆聚合物的玻璃化转变温度;所述热塑性形状记忆聚合物的分解温度高于热固性形状记忆聚合物的玻璃化转变温度。
2.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:热塑性形状记忆聚合物基体内部含有导电颗粒,与连续碳纤维共同组成导电回路并促进热量传递分散。
3.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是:热固性形状记忆聚合物基体内部含有导电颗粒,与连续碳纤维共同组成导电回路并促进热量传递分散。
4.根据权利要求1所述的一种界面可熔融重塑的形状记忆材料变形蒙皮,其特征是...
【专利技术属性】
技术研发人员:王大明,于常安,孟礼成,游宇,姚程炜,顾星宇,
申请(专利权)人:中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所,
类型:发明
国别省市:
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。