[發(fā)明專利]用于復(fù)合材料內(nèi)的粘合接頭的具有定制導(dǎo)電率的粘合劑

在審

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• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN110229637A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: B·A·紐柯布;黃曉松;R·杰爾杰伊;S·R·瓦格納;C·桑卡瓦拉姆;N·P·艾里什;L·G·小赫克托
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司
• 主分類號: C09J9/02
• 分類號: C09J9/02;G01N27/04
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 林偉峰

1.一種被配置為在第一基材與第二基材之間形成粘合接頭的功能化粘合劑，所述功能化粘合劑包含：

純粘合劑，其被選擇為具有高于預(yù)定粘合閾值的粘合強度；和

填料，選擇性地分散在所述純粘合劑中，所述填料被選擇來改性所述純粘合劑的電學(xué)性能，使得所述功能化粘合劑以定制的電阻率導(dǎo)電，并且使得所述粘合接頭的電阻大于所述第一基材和所述第二基材的電阻。

2.如權(quán)利要求1所述的功能化粘合劑，其中所述定制的電阻率配置為產(chǎn)生具有比所述第一基材和所述第二基材的電阻高至少10倍的電阻的粘合接頭。

3.如權(quán)利要求1所述的功能化粘合劑，其中所述填料是功能化填料，所述功能化填料包括填料基材和從其延伸的功能聚合物，所述填料基材是碳納米結(jié)構(gòu)，并且所述功能聚合物接枝到所述碳納米結(jié)構(gòu)上。

4.一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括：

第一基材和第二基材，其具有基材電阻率；

粘合接頭，其將所述第一基材附接到所述第二基材，所述粘合接頭包括功能化粘合劑，所述功能化粘合劑包括：

純粘合劑，其被選擇為具有高于預(yù)定粘合閾值的粘合強度；和

填料，選擇性地分散在所述純粘合劑中，所述填料被選擇來改性所述純粘合劑的電學(xué)性能，使得所述功能化粘合劑以定制的電阻率導(dǎo)電，并且使得粘合接頭的電阻大于所述基材電阻率；以及

電極陣列，其被配置為監(jiān)測所述粘合接頭的機械性能，所述電極陣列包括：

第一電極，其經(jīng)由所述第一基材電耦合到所述粘合接頭，以及

第二電極，其經(jīng)由所述第二基材電耦合到所述粘合接頭，所述第一電極和所述第二電極被定位成使得在所述第一電極和所述第二電極之間傳遞的電流所經(jīng)歷的電阻的測量提供所述粘合接頭的機械性能的標(biāo)記，并且抑制所述第一基材和第二基材的機械性能的標(biāo)記。

5.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中所述填料是功能化填料，所述功能化填料包括填料基材和從其延伸的功能聚合物，所述填料基材是碳納米結(jié)構(gòu)，并且所述功能聚合物接枝到所述碳納米結(jié)構(gòu)上。

6.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中所述電極陣列進一步包括經(jīng)由所述第二基材電耦合到粘合接頭的第三電極，其中通過測量在所述第一電極和所述第二電極之間傳遞的電流所經(jīng)歷的電阻而提供的標(biāo)記指示所述粘合接頭的第一預(yù)定部分處的機械特性，其中通過測量在所述第一電極和所述第三電極之間傳遞的第二電流所經(jīng)歷的第二電阻而提供的標(biāo)記指示所述粘合接頭的第二預(yù)定部分處的機械性能，并且其中所述第一預(yù)定部分不同于所述第二預(yù)定部分。

7.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中所述電極陣列進一步包括經(jīng)由所述第二基材電耦合到所述粘合接頭的第三電極和經(jīng)由所述第一基材電耦合到所述粘合接頭的第四電極，其中通過測量在所述第一電極和所述第二電極之間傳遞的電流所經(jīng)歷的電阻而提供的標(biāo)記指示所述粘合接頭的第一預(yù)定部分處的機械特性，其中通過測量在所述第三電極和所述第四電極之間傳遞的第二電流所經(jīng)歷的第二電阻而提供的標(biāo)記指示所述粘合接頭的第二預(yù)定部分處的機械性能，并且其中所述第一預(yù)定部分不同于所述第二預(yù)定部分。

8.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)，其種所述電極陣列進一步包括多組電極，并且其中在每個相應(yīng)的電極組之間傳遞的電流的測量電阻提供了所述粘合接頭的機械性能的3-D模型。