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公开(公告)号：CN115044843B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202210748533.2
申请日：2022-06-29
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及碳纤维增强铝基复合材料技术领域，特别是一种轧制态碳纤维增强铝合金的制备方法。其结构设计方法为：首先将金属锡包覆在折叠成波纹形的碳纤维布周围以形成锡包覆碳纤维波纹状夹层；然后将夹层植入到铝合金基体中构筑出锡包覆波纹状碳纤维增强铝基复合材料铸锭，其中锡的体积含量为Sn/(Al+Sn)＝0.020。随后对铸锭进行热轧，金属锡在热轧过程中呈液态，被挤压进入碳纤维束内部，可以较大程度上释放碳纤维布上的载荷，有效地克服碳纤维布上的应力集中，减轻纤维损伤；液态的流动性赋予碳纤维布相对自由的分布条件，可以促进波纹状碳纤维耦合铝合金协同延展。最后进行多级次热处理使锡与铝合金固溶，消除多余的金属锡，进一步增强复合材料力学性能。通过构筑锡包覆波纹状碳纤维‑铝合金多层次结构实现碳纤维协同铝合金基体协同延展的同时保护了碳纤维在轧制过程中的完整性，可为我国的航空航天新型轻量高强碳纤维增强铝基复合提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN115044843A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210748533.2
申请日：2022-06-29
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及碳纤维增强铝基复合材料技术领域，特别是一种轧制态碳纤维增强铝合金的制备方法。其结构设计方法为：首先将金属锡包覆在折叠成波纹形的碳纤维布周围以形成(锡包覆碳纤维)波纹状夹层；然后将夹层植入到铝合金基体中构筑出锡层包覆波纹形碳纤维增强铝基复合材料铸锭。随后对铸锭进行热轧，金属锡在热轧过程中呈液态，可以较大程度上释放碳纤维布上的载荷，有效地克服碳纤维布上的应力集中，减轻纤维损伤。最后进行多级次热处理使锡与铝合金固溶，进一步增强复合材料力学性能。通过构筑[(锡包覆碳纤维)波纹形植入铝合金]多层次结构实现碳纤维协同铝合金基体协同延展的同时保护了碳纤维抗损伤能力，可为我国的航空航天新型轻量高强碳纤维增强铝基复合提供技术支撑。
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