[發明專利]一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層及其制備方法

有效

• 申請號: 201711235215.1
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107936559B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 陳濱;劉國正;吳士強;張昭
• 申請（專利權）人: 萬豐飛機工業有限公司
• 主分類號: C08L81/06
• 分類號: C08L81/06;C08L63/00;C08K9/00;C08K7/06;C08J5/24
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

1.一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層，其特征在于：所述自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層包括三維基布和聚合物填料，所述三維基布由碳纖維和波浪狀記憶合金構成，所述聚合物填料由可修復的環氧樹脂、聚醚砜和含光敏劑的微膠囊構成。

2.根據權利要求1所述的一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層，其特征在于：所述三維基布的結構為三維角聯鎖結構。

3.一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)以碳纖維作為緯紗，波浪狀記憶合金作為經紗，采用三維角聯鎖結構，經紗在厚度方向上每兩層與緯紗交織一次，制備得到三維角聯鎖基布；

(2)將步驟(1)制備的三維角聯鎖基布浸入電解液中進行陽極氧化處理，清洗干燥，得到氧化處理的三維角聯鎖基布；

(3)將可修復的環氧樹脂和聚醚砜混合均勻后，放入模具中，將含光敏劑的微膠囊平鋪其中，將步驟(2)制備的氧化處理的三維角聯鎖基布浸漬其中，靜置吸附，加熱加壓，微波固化，得到自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層。

4.根據權利要求3所述的一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，波浪狀記憶合金為鎳鈦合金，可回復溫度為70-100℃。

5.根據權利要求3所述的一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，三維角聯鎖基布中碳纖維的含量不低于60％。

6.根據權利要求3所述的一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，三維角聯鎖基布的體積分數為45-50％。

7.根據權利要求3所述的一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，陽極氧化處理的電解液濃度為3-5wt％，相對電流密度為8-10mA/g，時間為2-3min。

8.根據權利要求3所述的一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中，可修復的環氧樹脂為二苯甲烷雙馬來酰亞胺改性的環氧樹脂。

9.根據權利要求3所述的一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中，可修復的環氧樹脂與聚醚砜的質量比為2-3:5-10。

10.根據權利要求3所述的一種自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中，自修復的三維碳纖維/記憶合金飛機殼層中含光敏劑的微膠囊的含量為0.5-1wt％。