[發(fā)明專利]一種制備用于復(fù)合材料分層缺陷檢測的對比試塊的方法

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• 申請日: 2022-01-18
• 公開（公告）號: CN116499821A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張毅萍;蘇大帥;孫小峰;吳紅;鄒昱臨
• 申請（專利權(quán)）人: 上海飛機制造有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N29/30
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 易詠梅

1.一種制備用于復(fù)合材料分層缺陷檢測的對比試塊的方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

將預(yù)定層數(shù)的復(fù)合材料預(yù)浸料逐層鋪設(shè)于模具上；

將氣凝膠材料裁剪成設(shè)計的分層缺陷的尺寸及厚度，以形成模擬分層缺陷的氣凝膠，其中，氣凝膠材料的抗壓強度高于所述復(fù)合材料預(yù)浸料且熔點高于所述復(fù)合材料預(yù)浸料成型溫度；

將模擬分層缺陷的氣凝膠鋪放入復(fù)合材料預(yù)浸料的層間；

將鋪放了所述氣凝膠的復(fù)合材料預(yù)浸料固化成型，從而獲得內(nèi)置有所述氣凝膠的對比試塊。

2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述模擬分層缺陷的氣凝膠被配置成能夠放置在所述復(fù)合材料預(yù)浸料的任意層間。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述氣凝膠材料在常溫或者熱壓成型過程中不會與所述復(fù)合材料預(yù)浸料發(fā)生反應(yīng)。

4.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述復(fù)合材料預(yù)浸料為碳纖維或者玻璃纖維增強樹脂基復(fù)合材料，所述氣凝膠材料為SiC、SiOC或者Si₃N₄。

5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述氣凝膠的抗壓強度高于所述復(fù)合材料預(yù)浸料抗壓強度的兩倍。

6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述氣凝膠材料的抗壓強度超過3MPa，熔點超過1000℃。

7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述氣凝膠的孔洞的大小被設(shè)定為納米級。

8.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述氣凝膠的厚度不超過1mm。

9.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，每層復(fù)合材料預(yù)浸料的尺寸大小相同。

10.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述復(fù)合材料預(yù)浸料的預(yù)定層數(shù)根據(jù)所述對比試塊的設(shè)計厚度與單層復(fù)合材料預(yù)浸料的厚度確定。

11.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，通過超聲刀將所述氣凝膠材料裁剪成所述設(shè)計的分層缺陷的尺寸及厚度。

12.如權(quán)利要求1-11中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述方法還包括：在所述氣凝膠的下表面涂覆環(huán)氧樹脂膠以將所述氣凝膠固定于所述復(fù)合材料預(yù)浸料層間。

13.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，將鋪放了所述氣凝膠的復(fù)合材料預(yù)浸料整體放入熱壓罐中進行熱壓固化成型。

14.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述方法進一步包括：將厚度對應(yīng)于分層缺陷所在位置的多層復(fù)合材料預(yù)浸料逐層鋪設(shè)于模具上；在最上面一層復(fù)合材料預(yù)浸料的上表面上鋪放經(jīng)過裁剪的模擬分層缺陷的氣凝膠；將剩余層數(shù)的復(fù)合材料預(yù)浸料鋪放于所述氣凝膠和最上面一層復(fù)合材料預(yù)浸料的上表面；以及將鋪放了所述氣凝膠的復(fù)合材料預(yù)浸料整體放入熱壓罐中進行熱壓固化成型，從而獲得所述對比試塊。