[發(fā)明專利]帶有金屬連接件的陶瓷基復合材料構(gòu)件及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202111642777.4 | 申請日： | 2021-12-29 |
| 公開（公告）號： | CN114370333B | 公開（公告）日： | 2022-12-16 |
| 發(fā)明（設計）人： | 何江怡;涂建勇;劉夢珠;王佳民;陳旭;楊云云;田錄錄;廖軍剛 | 申請（專利權(quán)）人： | 西安鑫垚陶瓷復合材料有限公司 |
| 主分類號： | F02B77/00 | 分類號： | F02B77/00 |
| 代理公司： | 西安智邦專利商標代理有限公司 61211 | 代理人： | 王少文 |
| 地址： | 710117 陜西省*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 帶有 金屬 連接 陶瓷 復合材料 構(gòu)件 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種帶有金屬連接件的陶瓷基復合材料構(gòu)件及其制備方法，以解決目前陶瓷基復合材料構(gòu)件與飛機發(fā)動機等金屬材料構(gòu)件的連接方式在高溫和震動環(huán)境下連接位置會產(chǎn)生形變、裂紋甚至發(fā)生脫離的技術(shù)問題。該陶瓷基復合材料構(gòu)件中，陶瓷基復合材料本體包括設置有K個連接孔的第一連接端，K≥2且為整數(shù)，金屬連接件包括與第一連接端相配合并貼緊的第二連接端，第二連接端設置有K個定位孔，定位孔與連接孔固定連接，在定位孔之間均勻設置有M個缺口且M≤K。該制備方法包括1、確定陶瓷基復合材料構(gòu)件的各個加工參數(shù)；2、根據(jù)加工參數(shù)對陶瓷基復合材料本體和金屬連接件進行加工；3、將加工后的陶瓷基復合材料本體和金屬連接件組裝。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及陶瓷基復合材料構(gòu)件與金屬部件的連接方法，具體涉及一種帶有金屬連接件的陶瓷基復合材料構(gòu)件及其制備方法。
背景技術(shù)
為提高飛機發(fā)動機的耐高溫性能，現(xiàn)采用陶瓷基復合材料制備全復材的發(fā)動機熱端部件，而陶瓷基復合材料構(gòu)件在發(fā)動機系統(tǒng)中不可避免的需要與金屬材料部件連接、搭接等，由于金屬材料的熱膨脹系數(shù)比陶瓷基復合材料的熱膨脹系數(shù)大，因此在高溫下，會出現(xiàn)發(fā)動機零部件的損壞，另外在周期性的震動環(huán)境中，由多層碳氈鋪成的陶瓷基復合材料在彎折處易發(fā)生鋪層間的脫離。
公開號為CN105948825A的中國發(fā)明專利公開了一種用于釬焊的陶瓷復合層及其制作方法，該方法將陶瓷基體的表面設置有金屬化層，并在金屬化層設置有用于釬焊的通過印刷并進經(jīng)過燒結(jié)成型的焊料層，但是，由于零部件處于震動環(huán)境，焊接層和碳氈鋪成的陶瓷基復合材料會發(fā)生脫離。
公開號為CN110293491A的中國發(fā)明專利公開了一種陶瓷基復合罩體與金屬嵌環(huán)的靜定粘接工裝及其方法，該方法采用靜定粘接工裝方法，可以最大限度的減少過程應力，但是，在劇烈的震動環(huán)境下陶瓷基復合罩體與金屬嵌環(huán)粘接出產(chǎn)生的形變和裂紋還是無法避免。
綜上所述，目前亟需一種使陶瓷基復合材料制備的構(gòu)件與金屬材料制備的構(gòu)件牢固連接的方式。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于解決目前陶瓷基復合材料構(gòu)件與飛機發(fā)動機等金屬材料構(gòu)件的連接方式在高溫和震動環(huán)境下連接位置會產(chǎn)生形變、裂紋甚至發(fā)生脫離的技術(shù)問題，提出一種帶有金屬連接件的陶瓷基復合材料構(gòu)件及其制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為：
一種帶有金屬連接件的陶瓷基復合材料構(gòu)件，其特殊之處在于：
包括陶瓷基復合材料本體和金屬連接件；
所述陶瓷基復合材料本體包括第一連接端，所述第一連接端為曲面連接端，
所述第一連接端設置有K個連接孔，K為大于等于2的整數(shù)；
所述金屬連接件包括第二連接端，所述第二連接端與第一連接端相配合并貼緊；
所述第二連接端設置有與連接孔相對應的K個定位孔，所述定位孔與連接孔通過鉚釘連接，在定位孔之間均勻設置有M個缺口，M≤K且M為正整數(shù)，所述缺口由矩形缺口及與矩形缺口相通的圓形缺口組成。
進一步地，所述定位孔包括圓形定位孔和橢圓形定位孔，所述橢圓形定位孔設置在所述缺口的兩側(cè)，所述圓形定位孔設置在橢圓形定位孔中間。
進一步地，所述橢圓形定位孔的長徑沿第一連接端曲面延伸方向設置，短徑垂直于長徑方向。
進一步地，所述陶瓷基復合材料本體為圓筒狀，所述金屬連接件為與陶瓷基復合材料本體相匹配的圓環(huán)狀。
進一步地，所述金屬連接件的外側(cè)面設置為環(huán)形臺階結(jié)構(gòu)，所述第二連接端與第一連接端止口配合且第二連接端位于第一連接端的內(nèi)側(cè)；
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