一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构及制备方法与流程

本发明属于复合材料成型，具体涉及一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构及制备方法。

背景技术：

1、随着现代舰艇性能要求的不断提升，对舰艇表面结构覆盖件的材料隐身性能、阻燃性能及减重要求越来越高，金属材料不仅重量大、隐身性能差，而且对防腐要求高，常规复合材料的应用可有效减轻船体重量，但是不具备阻燃性能与雷达吸波性能。

2、因此，针对上述技术问题，有必要提供一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构及制备方法。

3、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构及制备方法，其用于制造覆盖船体表面的结构件。

2、为了实现上述目的，本发明一具体实施例提供的了一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构，包括复合材料结构件，所述复合材料结构件又包括铁氧体吸波腻子、玻纤阻燃层、碳纤维结构层和蜂窝夹层；

3、铁氧体吸波腻子位于复合材料结构件表面，用于提供吸波能力；

4、蜂窝夹层两表面均固定有碳纤维结构层，所述碳纤维结构层和蜂窝夹层为复合材料结构件内部主承力支撑结构；

5、玻纤阻燃层位于碳纤维结构层的外侧，所述玻纤阻燃层为复合材料结构件内部的阻燃、防腐蚀结构。

6、在本发明的一个或多个实施例中，还包括胶膜，所述碳纤维结构层与蜂窝夹层之间采用胶膜粘接，所述铁氧体吸波腻子涂布于复合材料结构件表面。

7、在本发明的一个或多个实施例中，所述玻纤阻燃层与碳纤维结构层均为预浸料。

8、在本发明的一个或多个实施例中，所述玻纤阻燃层包括玻璃纤维单向带和阻燃树脂。

9、在本发明的一个或多个实施例中，所述碳纤维结构层采用t700级纤维预浸料。

10、在本发明的一个或多个实施例中，一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构的制备方法，包括以下步骤：

11、s1、模压料预处理：根据复合材料结构件的尺寸裁切玻纤预浸料、碳纤维预浸料及蜂窝等模压料；

12、s2、模具预热：根据预浸料固化温度设定模具预热温度，并将模具预热至预热温度；

13、s3、涂刷脱模剂：分多次涂刷脱模剂；

14、s4、模压料预热：通过热风枪或预热后的模具给模压料预热；

15、s5、模压料预压：将模压料在低于成型温度和压力下预压成密实体；

16、s6、装模：将模压料铺放在模具中；

17、s7、压制：使用压力机或液压机对铺放在模具中的模压料进行压制成型，脱模后得到成型的复合材料结构件；

18、s8、装配：在成型的复合材料结构件表面涂布铁氧体吸波腻子后，采用胶接或螺接的方式安装在船身上。

19、在本发明的一个或多个实施例中，所述s2中，所述预浸料固化温度为100～150℃时，预热温度为50～80℃。

20、在本发明的一个或多个实施例中，所述s3中，所述脱模剂每次涂刷间隔时间为10～30min。

21、在本发明的一个或多个实施例中，所述s7中，所述压制过程中的升温速度为50～100℃/min，所述压制成型温度为130～180℃。

22、在本发明的一个或多个实施例中，所述s7中，所述压制过程中的压力为200～400mpa。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

24、(1)重量较轻，主体为碳纤维复合材料及蜂窝夹层结构，相较于铝合金结构，减重50％以上，可有限降低船身自重，提高舰船性能；

25、(2)具有防腐蚀与阻燃的性能，更适合海上复杂恶劣的工况；

26、(3)结构简单，成型工艺成熟，具有优良的吸波性能。

技术特征：

1.一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构，其特征在于，包括复合材料结构件，所述复合材料结构件又包括：

2.根据权利要求1所述的一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构，其特征在于，还包括胶膜，所述碳纤维结构层与蜂窝夹层之间采用胶膜粘接，所述铁氧体吸波腻子涂布于复合材料结构件表面。

3.根据权利要求1所述的一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构，其特征在于，所述玻纤阻燃层与碳纤维结构层均为预浸料。

4.根据权利要求3所述的一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构，其特征在于，所述玻纤阻燃层包括玻璃纤维单向带和阻燃树脂。

5.根据权利要求3所述的一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构，其特征在于，所述碳纤维结构层采用t700级纤维预浸料。

6.一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构的制备方法，其特征在于，所述s2中，所述预浸料固化温度为100～150℃时，预热温度为50～80℃。

8.根据权利要求6所述的一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构的制备方法，其特征在于，所述s3中，所述脱模剂每次涂刷间隔时间为10～30min。

9.根据权利要求6所述的一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构的制备方法，其特征在于，所述s7中，所述压制过程中的升温速度为50～100℃/min，所述压制成型温度为130～180℃。

10.根据权利要求6所述的一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构的制备方法，其特征在于，所述s7中，所述压制过程中的压力为200～400mpa。

技术总结本发明公开了一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构及制备方法，一种船用轻质阻燃复合材料吸波结构，包括复合材料结构件，所述复合材料结构件又包括铁氧体吸波腻子、玻纤阻燃层、碳纤维结构层和蜂窝夹层；铁氧体吸波腻子位于复合材料结构件表面，用于提供吸波能力；蜂窝夹层两表面均固定有碳纤维结构层，所述碳纤维结构层和蜂窝夹层为复合材料结构件内部主承力支撑结构。本发明的船用轻质阻燃复合材料吸波结构重量较轻，主体为碳纤维复合材料及蜂窝夹层结构，相较于铝合金结构，减重50％以上，可有限降低船身自重，提高舰船性能；具有防腐蚀与阻燃的性能，更适合海上复杂恶劣的工况；结构简单，成型工艺成熟，具有优良的吸波性能。技术研发人员：于英杰,陈佳明,王振宇,陈末炎,郭磊受保护的技术使用者：威海光晟航天航空科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25