[發明專利]金屬內襯纖維纏繞儲氣瓶固化自緊熱處理一體化工藝

在審

• 申請號: 202110717604.8
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113524719A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 陳一哲;付舒程;王輝;華林
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/44;B29D22/00;F17C1/06;F17C13/00;F17C13/08
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 朱宏偉

1.一種金屬內襯纖維纏繞儲氣瓶固化自緊熱處理一體化工藝，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將浸有樹脂的碳纖維束帶以低張力纏繞在合金內襯上，得到未經固化和自緊處理的儲氣瓶；

(2)將所述步驟(1)得到的儲氣瓶送入熱壓罐內部后升溫至70～100℃，并對熱壓罐內部充氣，施加1.5MPa～2MPa的壓強；同時將合金內襯內部注滿導熱油并施加與熱壓罐內部大小相同的壓強，所述熱壓罐內部壓強與所述鋁合金內部壓強在步驟(2)～(4)中各時刻保持大小一致；

(3)在1.5～2MPa的氣壓和油壓下，將所述步驟(2)得到的儲氣瓶的溫度提升至110～140℃，保溫保壓1h～1.5h；

(4)在1.5～2MPa的氣壓和油壓下，提高所述步驟(3)得到的儲氣瓶溫度，使其達到140～170℃，保溫保壓1h～1.5h；

(5)在140～170℃溫度下，加大所述步驟(4)得到的儲氣瓶內部的油壓直至其達到自緊壓強，而儲氣瓶外部氣壓維持之前的大小不變；在此狀態下保持10～15min；

(6)將所述步驟(5)得到的儲氣瓶內部的油壓降低至2MPa；待油壓降至2MPa后，保持油壓不變，將熱壓罐內氣壓降至當地大氣壓、氣溫降至安全范圍內；

(7)將所述步驟(6)得到的儲氣瓶內的油壓降至當地大氣壓值，向儲氣瓶內充入燃料氣，排出導熱油，打開熱壓罐，得到儲氣瓶成品。

2.根據權利要求1所述的金屬內襯纖維纏繞儲氣瓶固化自緊熱處理一體化工藝，其特征在于，所述步驟(1)中復合材料儲氣瓶的合金內襯的材料為鋁合金，選用的復合材料為碳纖維增強樹脂基復合材料。

3.根據權利要求1所述的金屬內襯纖維纏繞儲氣瓶固化自緊熱處理一體化工藝，其特征在于，所述步驟(2)中的儲氣瓶內部充入的導熱油為烷基聯苯型導熱油。

4.根據權利要求1所述的金屬內襯纖維纏繞儲氣瓶固化自緊熱處理一體化工藝，其特征在于，所述步驟(5)～(6)中儲氣瓶的自緊、內襯時效處理在熱壓罐內完成。

5.根據權利要求1所述的金屬內襯纖維纏繞儲氣瓶固化自緊熱處理一體化工藝，其特征在于，所述步驟(7)中的儲氣瓶內部充入的用于排油的燃料氣為儲氣瓶被設計所存儲的氣體。