[發明專利]一種具有夾層結構的機身

有效

• 申請號: 201310066803.2
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN103158852A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 狄春保;朱琪美;張和平;張俊
• 申請（專利權）人: 溧陽市科技開發中心
• 主分類號: B64C1/00
• 分類號: B64C1/00;C04B35/48;B32B18/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 黃明哲

1.一種用于飛機的機身外殼，包括夾層結構，其使用金屬、纖維和陶瓷層狀復合材料制成，具有至少一個金屬層/纖維層/陶瓷層構成的夾層結構，其特征在于金屬層采用鋁、鎂、鈦或者相應的合金材料，纖維層采用玻璃纖維、kevlar纖維、碳纖維、氮化硅、碳化硅或者二氧化鋯纖維，所述陶瓷材料層由氧化鋯基體與按照重量比4：3：2或5：4：3的比例混合鈮粉、鈦粉和鎳粉制成的增韌相構成，其中氧化鋯基體與增韌相的體積比為2：1或3：1。

2.根據權利要求1所述的機身外殼，其特征在于選擇純度大于99.5％的鈮粉、鈦粉和鎳粉按照重量比4：3：2的比例混合，在氮氣保護下進行球磨100個小時，得到增韌相粉體；然后，取氧化鋯粉體與增韌相粉體按照體積比2：1的比例混合，在球磨機中球磨5個小時，然后干燥、造粒、成型，于1600-1750攝氏度的溫度下燒結1.8小時，總升溫時間為8小時；再以220舒適度每小時的速度冷卻至1200攝氏度熱處理3.5小時，然后自然冷卻至室溫，再將試樣升溫至1460攝氏度熱處理1.6小時，而后再次自然冷卻至室溫即可獲得所述陶瓷材料。

3.根據權利要求1所述的機身外殼，其特征在于所述鈮粉、鈦粉和鎳粉按照重量比為5：4：3的比例混合，在氮氣保護下進行球磨90個小時，得到增韌相粉體；然后，取氧化鋯粉體與增韌相粉體按照體積比3：1的比例混合，在球磨機中球磨5.5個小時，然后干燥、造粒、成型，于1600-1700攝氏度的溫度下燒結2.0小時，總升溫時間為9小時；再以230攝氏度每小時的速度冷卻至1250攝氏度熱處理4.0小時，然后自然冷卻至室溫，再將試樣升溫至1480攝氏度熱處理1.5小時，而后再次自然冷卻至室溫即可獲得所述陶瓷材料。

4.根據權利要求1-3所述的機身外殼，其特征在于所述機身外殼從內到外依次為金屬層、纖維層、陶瓷層，纖維材料可以是單層纏繞也可以是多層纏繞，如果多層纏繞，優選地多層之間纖維方向交錯設置，金屬層的厚度1.5mm～3mm，陶瓷層的厚度5mm～8mm。

5.根據權利要求1-3所述的機身外殼，其特征在于機身外殼從內到外依次為金屬層、纖維層、陶瓷層、纖維層、金屬層，纖維材料可以是單層纏繞也可以是多層纏繞，如果多層纏繞，優選地多層之間纖維方向交錯設置，內層金屬層的厚度1.5mm～2mm，陶瓷層的厚度3mm～6mm，外層金屬層的厚度1.5mm～3.0mm。

6.根據權利要求1-3所述的機身外殼，其特征在于機身外殼從內到外依次為金屬層、纖維層、陶瓷層、纖維層、陶瓷層，纖維材料可以是單層纏繞也可以是多層纏繞，如果多層纏繞，優選地多層之間纖維方向交錯設置，金屬層的厚度1.5mm～3mm，內層陶瓷層的厚度3mm～5mm，外層陶瓷的厚度4mm～6mm。

7.根據權利要求1所述的機身外殼，其特征在于所述夾層結構采用環氧樹脂或者聚酰亞胺等高分子樹脂材料作為粘結劑通過固化處理將金屬層、纖維層和陶瓷層粘結起來。