[發明專利]包括纖維增強熱塑性預浸料鋪層的層壓結構

在審

• 申請號: 201711041430.8
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN108215377A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: P·B·斯蒂科勒;A·魯賓
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: B32B9/00
• 分類號: B32B9/00;B32B9/04;B32B17/06;B32B17/02;B32B15/20
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;王青芝

包括纖維增強熱塑性預浸料鋪層的層壓結構。層壓結構可包括：鋁層；玻璃復合層，其與所述鋁層相鄰；和/或碳復合層，其與所述玻璃復合層相鄰，并與所述鋁層相反。該玻璃復合層可包括一個或更多個玻璃纖維增強熱塑性預浸料鋪層。該碳復合層可包括一個或更多個碳纖維增強熱塑性預浸料鋪層。一種層壓結構可包括：第一鋁層；第一玻璃復合層，與所述第一鋁層相鄰；第一碳復合層，其與所述第一玻璃復合層相鄰，并與所述第一鋁層相反；和/或第二玻璃復合層，其與所述第一碳復合層相鄰，并與所述第一玻璃復合層相反。該第一玻璃復合層可包括一個或更多個玻璃纖維增強熱塑性預浸料鋪層。該第一碳復合層可包括一個或更多個碳纖維增強熱塑性預浸料鋪層。

技術領域

本文所描述的主題總體上涉及層壓結構。更具體地，本文所公開的主題涉及包括纖維增強熱塑性預浸料鋪層(ply)的層壓結構。

背景技術

層壓結構可包括纖維增強熱塑性預浸料鋪層。纖維增強熱塑性預浸料鋪層可以是例如玻璃纖維增強熱塑性預浸料鋪層。纖維增強熱塑性預浸料鋪層可以是例如碳纖維增強熱塑性預浸料鋪層。

層壓結構還可包括例如鋁層、玻璃復合層和/或碳復合層。玻璃復合層可包括玻璃纖維增強熱塑性預浸料鋪層。碳復合層可包括碳纖維增強熱塑性預浸料鋪層。這些層壓結構可落在例如纖維金屬層壓板(“FML”)類別中。與簡單金屬結構相比，FML可表現出特定優點。這些優點可包括例如改進的耐腐蝕性、耐疲勞性、耐火性和/或耐沖擊性。另外或在替代方案中，這些優點可包括例如一體電磁效應(“EME”)傳導性(conductivity)。另外或在替代方案中，這些優點可包括例如專業化的強度性質和/或每給定體積減小的重量。

諸如航空航天、汽車、國防、電子、海運和鐵路運輸行業的許多行業不斷尋求超越層壓結構的邊界。因此，需要改進的層壓結構。

發明內容

本公開涉及層壓結構。在一些示例中，該層壓結構可包括：鋁層；玻璃復合層，其與鋁層相鄰；和/或碳復合層，其與玻璃復合層相鄰并與鋁層相反。玻璃復合層可包括一個或更多個玻璃纖維增強熱塑性預浸料鋪層。碳復合層可包括一個或更多個碳纖維增強熱塑性預浸料鋪層。

在一些示例中，該層壓結構可導電。

在一些示例中，鋁層可被配置為向層壓結構提供一體電磁效應(“EME”)傳導性。

在一些示例中，鋁層可被配置為至少部分地基于鋁層中的鋁的屈服強度來減小冷卻期間的熱應力。

在一些示例中，鋁層可被配置為至少部分地基于鋁層中的鋁的屈服強度來減小冷卻之后的殘余熱應力。

在一些示例中，玻璃復合層可被配置為防止鋁層與碳復合層之間的相互作用。

在一些示例中，玻璃復合層可被配置為防止由于鋁層與碳復合層之間的相互作用而引起的電偶腐蝕。

在一些示例中，玻璃復合層可被配置為減小冷卻期間由于鋁層與碳復合層之間的熱收縮的差異而引起的熱應力。

在一些示例中，玻璃復合層可被配置為減小冷卻之后由于鋁層與碳復合層之間在冷卻期間的熱收縮的差異而引起的殘余熱應力。

在一些示例中，所述一個或更多個玻璃纖維增強熱塑性預浸料鋪層可包括熱塑性樹脂。

在一些示例中，熱塑性樹脂可包括聚醚醚酮(“PEEK”)或聚醚酮酮(“PEKK”)。

在一些示例中，所述一個或更多個碳纖維增強熱塑性預浸料鋪層可包括熱塑性樹脂。

在一些示例中，熱塑性樹脂可包括聚醚醚酮(“PEEK”)或聚醚酮酮(“PEKK”)。

在一些示例中，所述一個或更多個玻璃纖維增強熱塑性預浸料鋪層可包括第一熱塑性樹脂。所述一個或更多個碳纖維增強熱塑性預浸料鋪層可包括第二熱塑性樹脂。第一熱塑性樹脂可與第二熱塑性樹脂相同。