复合材料及其芯材
阅读：866发布：2020-05-12
专利汇可以提供复合材料及其芯材专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开 复合材料 及其芯材，该芯材包括若干孔格单元，孔格单元包括用于与其相邻的孔格单元相连的第二类单元壁，孔格单元还包括第一类单元壁，第一类单元壁包括两个相连的孔格壁，在同一第一类单元壁内，相邻两孔格壁之间形成夹 角 ，以使第一类单元壁为弯折结构；相邻四个第一类单元壁与相邻两个第二类单元壁围成形状不同的第一类孔格单元和第二类孔格单元。第一类单元壁具备有规律地引发第一类单元壁 变形 的能 力 ，当芯材受L向或W向的力并传递至孔格单元时，相邻两孔格壁之间的夹角改变，补偿与变形方向垂直的另一方向的变形，改善芯材受力时的变形能力，使芯材具备成型成球面等不可展开曲面的能力。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利，下面是复合材料及其芯材专利的具体信息内容。
1.复合材料的芯材，包括若干孔格单元，所述孔格单元包括用于与其相邻的所述孔格单元相连的第二类单元壁(12)，其特征在于，所述孔格单元还包括第一类单元壁(11)，所述第一类单元壁(11)包括两个相连的孔格壁，在同一所述第一类单元壁(11)内，相邻两所述孔格壁之间形成夹角，以使所述第一类单元壁(11)为弯折结构；
相邻四个所述第一类单元壁(11)与相邻两个所述第二类单元壁(12)围成形状不同的第一类孔格单元(1)和第二类孔格单元(10)。
2.根据权利要求1所述的芯材，其特征在于，所述第一类单元壁(11)包括第一孔格壁(111)和第二孔格壁(112)两个所述孔格壁，且所述第一孔格壁(111)与所述第二孔格壁(112)两者中，至少一者相对于膨胀方向(W)和条带方向(L)均倾斜。
3.根据权利要求2所述的芯材，其特征在于，所述第一孔格壁(111)与所述第二孔格壁(112)之间形成夹角，且所述第二孔格壁(112)相对于所述第一孔格壁(111)朝向所述孔格单元(1)的外侧倾斜。
4.根据权利要求2所述的芯材，其特征在于，在同一所述第一类孔格单元(1)内，沿所述条带方向(L)，包括相背设置的两所述第一类单元壁(11)，沿所述膨胀方向(W)，包括相背设置的两所述第一类单元壁(11)。
5.根据权利要求2所述的芯材，其特征在于，在同一所述第二类孔格单元(10)内，沿所述条带方向(L)，包括相向设置的两所述第一类单元壁(11)，沿所述膨胀方向(W)，包括相向设置的两所述第一类单元壁(11)。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的芯材，其特征在于，所述第二类单元壁(12)沿所述芯材的条带方向(L)延伸，各所述第二类单元壁(12)设置有连接结构(13)，沿所述芯材的膨胀方向(W)，相邻所述孔格单元(1)的所述第二类单元壁(12)相抵，并通过所述连接结构(13)相连。
7.根据权利要求6所述的芯材，其特征在于，沿所述条带方向(L)，所述第一类单元壁(11)和所述第二类单元壁(12)间隔分布并首尾相连，且位于所述第二类单元壁(12)两端的两所述第一类单元壁(11)相对设置。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的芯材，其特征在于，所述第一类单元壁(11)的各所述孔格壁未设置连接结构(13)。
9.复合材料，包括芯材和覆盖于所述芯材的面板，其特征在于，所述芯材为权利要求1-
8中任一项所述的芯材。
复合材料及其芯材
技术领域
[0001] 本实用新型涉及复合材料技术领域，特别涉及复合材料及其芯材。
背景技术
[0002] 夹芯结构用芯材，特别是六边形蜂窝芯材由芳族聚酰胺纸、铝箔、玻璃纤维布、碳纤维布、不锈钢箔、高温合金箔、牛皮纸等非金属材料或金属材料之一制成。其中，以芳族聚酰胺纸为主要材料制成的六边形蜂窝芯材是目前研发的热点，芳族聚酰胺纸六边形蜂窝芯材是芳族聚酰胺纸经涂布、叠合和薄板层压制固化、切割、膨胀、浸胶、树脂固化等一系列复杂工艺制作而成的六边形孔格形状的蜂窝芯材，是高强度、高模量芳族聚酰胺纸增强的先进复合材料，具有轻质、高强、高模、阻燃、耐高温、低介电损耗等众多优点，已经广泛应用于航空航天领域和其他多个民用领域中。
[0003] 图1为现有技术中六边形芯材的结构示意图。如图1所示，传统六边形芯材孔格单元1＇为正六边形，并排列形成蜂窝结构，但是该正六边形1＇孔格单元的六个单元壁11＇均为平直状态，在LW平面内当芯材一个方向被拉伸时，与其垂直的另一个方向尺寸只能缩小，当一个方向被压缩时，与其垂直的另一个方向尺寸只能伸长，从而导致平直单元壁的六边形芯材在弯曲的过程中变为“马鞍形”。因此，现有的六边形芯材的变形能力很差，应用领域因此受局限。
[0004] 有鉴于此，如何提供一种变形能力优良的芯材，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。实用新型内容
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型的目的为提供复合材料的芯材，包括若干孔格单元，所述孔格单元包括用于与其相邻的所述孔格单元相连的第二类单元壁，所述孔格单元还包括第一类单元壁，所述第一类单元壁包括两个相连的孔格壁，在同一所述第一类单元壁内，相邻两所述孔格壁之间形成夹角，以使所述第一类单元壁为弯折结构；
[0006] 相邻四个所述第一类单元壁与相邻两个所述第二类单元壁围成形状不同的第一类孔格单元和第二类孔格单元。
[0007] 本实用新型中，第一类单元壁包括呈一定夹角的若干孔格壁时，形成位于变形平面内的皱褶结构，当芯材受力并传递至该孔格单元时，该孔格单元的一个方向(膨胀方向或条带方向)受力导致该方向的孔格单元尺寸变化，在外力作用下，上述夹角改变，从而补偿与变形方向垂直的另一个方向(条带方向或膨胀方向)的变形，与现有技术相比，该皱褶结构能够降低或消除与变形方向垂直的另一方向的形变，从而改善芯材受力时的变形能力，并具有柔性芯材的性能，即具备成型成球面等不可展开曲面的能力。
[0008] 可选地，所述第一类单元壁包括第一孔格壁和第二孔格壁两个所述孔格壁，且所述第一孔格壁与所述第二孔格壁两者中，至少一者相对于所述膨胀方向和所述条带方向均倾斜。
[0009] 可选地，所述第一孔格壁与所述第二孔格壁之间形成夹角，且所述第二孔格壁相对于所述第一孔格壁朝向所述孔格单元的外侧倾斜。
[0010] 可选地，在同一所述第一类孔格单元内，沿所述条带方向，包括相背设置的两所述第一类单元壁，沿所述膨胀方向，包括相背设置的两所述第一类单元壁。
[0011] 可选地，在同一所述第二类孔格单元内，沿所述条带方向，包括相向设置的两所述第一类单元壁，沿所述膨胀方向，包括相向设置的两所述第一类单元壁。
[0012] 可选地，所述第二类单元壁沿所述芯材的条带方向延伸，各所述第二类单元壁设置有连接结构，沿所述芯材的膨胀方向，相邻所述孔格单元的所述第二类单元壁相抵，并通过所述连接结构相连。
[0013] 可选地，沿所述条带方向，所述第一类单元壁和所述第二类单元壁间隔分布并首尾相连，且位于所述第二类单元壁两端的两所述第一类单元壁相对设置。
[0014] 可选地，所述第一类单元壁的各所述孔格壁未设置连接结构。
[0016] 图1为现有技术中六边形芯材的孔格单元结构示意图；
[0017] 图2为本实用新型所提供芯材的孔格单元在一种具体实施例中的轴视图；
[0018] 图3为图2的正视图；
[0019] 图4为图2中芯材在另一具体实施例中的正视图；
[0020] 图5为图3中芯材的第一类孔格单元在具体实施例中的结构示意图；
[0021] 图6为图3中芯材的第二类孔格单元在具体实施例中的结构示意图；
[0022] 图7为图2中单层薄板的结构示意图；
[0023] 图8为图7中单层薄板的第二类单元壁设置连接结构后的结构示意图；
[0024] 图9为图8中的各单层薄板沿膨胀方向堆叠形成本实用新型所述芯材的结构示意图；
[0025] 图10为本实用新型所提供芯材的制作方法在第一种具体实施例中的流程图；
[0026] 图11为本实用新型所提供芯材的制作方法在第二种具体实施例中的流程图。
[0027] 图1中：
[0028] 1＇孔格单元、11＇单元壁。
[0029] 图2-9中：
[0030] 1第一类孔格单元、10第二类孔格单元、11第一类单元壁、111第一孔格壁、112第二孔格壁、12第二类单元壁、13连接结构、2单层薄板；
[0031] L条带方向、W膨胀方向、T厚度方向。
具体实施方式
[0032] 为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0033] 请参考附图2-9，其中，图2为本实用新型所提供芯材的孔格单元在一种具体实施例中的轴视图；图3为图2的正视图；图4为图2中芯材在另一具体实施例中的正视图；图5为图3中芯材的第一类孔格单元在具体实施例中的结构示意图；图6为图3中芯材的第二类孔格单元在具体实施例中的结构示意图；图7为图2中单层薄板的结构示意图；图8为图7中单层薄板的第二类单元壁设置连接结构后的结构示意图；图9为图8中的各单层薄板沿膨胀方向堆叠形成本实用新型所述芯材的结构示意图。
[0034] 需要说明的是，本文中提到的“条带方向L”、“膨胀方向W”和“厚度方向T”等方位词是以立体结构的芯材为基准定义的，其中，如图2所示，“条带方向L”表示芯材的宽度方向，“膨胀方向W”表示芯材的长度方向，“厚度方向T”表示芯材的厚度方向，且三者相互垂直。可以理解，当芯材成型时的方向不同时，上述各方位词所代表的含义也应不同，因此，上述方位词的出现不应视为对本实用新型保护范围的绝对限定。
[0035] 在一种具体实施例中，本实用新型提供一种复合材料的芯材，如图2-4所示，该芯材包括若干孔格单元，其中，孔格单元为该芯材中形成闭合结构的最小重复单元，且孔格单元包括第一类孔格单元1和第二类孔格单元10。
[0036] 如图5和图6所示，该孔格单元(第一类孔格单元1或第二类孔格单元10)包括第一类单元壁11和第二类单元壁12，其中，第二类单元壁12用于连接相邻的孔格单元，且孔格壁表示孔格单元的各边，两个相连、形成夹角的孔格壁形成第一类单元壁11，以使该第一类单元壁11为弯折结构，芯材的条带方向L和膨胀方向W组成的平面定义为变形平面。
[0037] 在同一第一类单元壁11内，相邻孔格壁之间的夹角能够改变。其中，如图5和图6所示的实施例，相邻孔格壁之间形成夹角指的是相邻两孔格壁之间不相互平行，可为(0,180°)之间的任意角度。
[0038] 本实用新型中，第一类单元壁11包括呈夹角的两个孔格壁时，形成截面位于变形平面内的皱褶结构，当芯材受力并传递至该孔格单元1时，该孔格单元1的一个方向(膨胀方向W或条带方向L)受力导致该方向的孔格单元1尺寸变化，在外力作用下，上述夹角改变，从而补偿与变形方向垂直的另一个方向(条带方向L或膨胀方向W)的变形，与现有技术相比，该皱褶结构能够降低或消除与变形方向垂直的另一方向的形变，从而改善芯材受力时的变形能力，并具有柔性芯材的性能，即具备成型成球面等不可展开曲面的能力。
[0039] 具体地，如图5所示的实施例中，该第一类单元壁11包括两个孔格壁，分别为第一孔格壁111和第二孔格壁112，且第一孔格壁111与第二孔格壁112之间相对倾斜，并形成一个皱褶结构。
[0040] 如图5所示，本实施例中，第一类单元壁11形成的上述皱褶结构具体包括相对弯折的第一孔格壁111和第二孔格壁112，当芯材受力并传递至该孔格单元1时，第一孔格壁111与第二孔格壁112之间的夹角改变。如图2所示，以该芯材受到L方向的拉力为例，该拉力作用于孔格单元1时，其L方向的尺寸增大，同时，在拉力作用下，第一孔格壁111与第二孔格壁112之间的夹角增大，从而补偿该孔格单元1沿W方向的变形，使其基本维持原有的尺寸。
[0041] 而图1所示的现有技术中，在L方向拉力的作用下，L方向尺寸增大，W方向尺寸随之减小，反之在L方向压力的作用下，L方向尺寸减小，W方向尺寸随之增大；因此，在L、W构成的平面内，该芯材在一个方向受到弯曲作用力后，该方向受压缩小，另一个方向增大，从而使整张芯材呈现“马鞍形”。
[0042] 更具体地，如图5所示的实施例中，第一孔格壁111与第二孔格壁112之间的夹角为钝角，且第二孔格壁112相对于第一孔格壁111向孔格单元1的外侧倾斜，从而形成如图5所示的第一类单元壁11。
[0043] 图3、图5和图6所示的实施例中，第一孔格壁111沿膨胀方向W延伸，第二孔格壁112相对于第一孔格壁111向外倾斜，从而形成图3所示的芯材，该实施例中芯材的孔格单元结构为理想状态。
[0044] 如同4所示的实施例中，第一孔格壁111相对于膨胀方向W和条带方向L均倾斜，且第二孔格壁112与第一孔格壁111之间形成(0～180°)的夹角，从而形成图4所示的芯材，由于设计制造误差，该实施例中的孔格单元结构为实际状态。
[0045] 如上所述，本实用新型中第一类单元壁11可为多种结构，只要能够形成皱褶结构即可，但是，本实施例中第一类单元壁11的结构使得该芯材制造方法简单，便于实现。
[0046] 进一步地，如图5所示，在同一第一类孔格单元1内，沿条带方向L，包括相对设置的两第一类单元壁11，沿膨胀方向W，包括相对设置的两第一类单元壁11。
[0047] 因此，本实施例中，同一第一类孔格单元1内，包括四个相对设置的上述第一类单元壁11，即具有四个皱褶结构，从而能够补偿芯材W和L平面内任意方向的变形。
[0048] 同时，如图6所示，在同一第二类孔格单元10内，沿条带方向L，包括相向设置的两第一类单元壁11，沿膨胀方向W，包括相向设置的两第一类单元壁11。
[0049] 因此，本实施例中，同一第二类孔格单元10内，具有四个皱褶结构，从而能够补偿芯材W和L平面内任意方向的变形。
[0050] 以上各实施例中，如图5所示，该第一类孔格单元1还包括第二类单元壁12，其中，该第二类单元壁12设置有连接结构13，沿芯材的膨胀方向W，相邻两第一类孔格单元1对应相抵，并通过连接结构13相连。
[0051] 同样地，如图6所示，该第二类孔格单元10还包括第二类单元壁12，其中该第二类单元壁12设置有连接结构13，沿芯材的膨胀方向W，相邻两第二类孔格单元10对应相抵，并通过连接结构13相连。
[0052] 因此，在芯材的膨胀方向W，相邻两第一类孔格单元1的第二单元壁12通过连接结构13连接在一起，形成双层材料孔格壁，相邻两第二类孔格单元10的第二单元壁12通过连接结构13连接在一起，形成双层材料孔格壁，从而提高芯材的强度和刚性。
[0053] 同时，如图5和图6所示，沿条带方向L，该芯材的第一类单元壁11和第二类单元壁12间隔分布并首尾相连，且位于第二类单元壁12两端的两第一类单元壁11相对设置。
[0054] 因此，第二类单元壁12除用于连接膨胀方向W的相邻两孔格单元1外，还用于连接条带方向的相邻第一类单元壁11，即能够连接同一孔格单元内的相邻第一类单元壁11，也能够连接相邻孔格单元的相邻第一类单元壁11，从而形成图2所示的结构。
[0055] 另外，以上各实施例中，如图9所示，各第二类单元壁12设置连接结构13，第一类单元壁11的各孔格壁均未设置连接结构13。
[0056] 如上所述，第二类单元壁12设置连接结构13时，能够连接相邻孔格单元，且设置连接结构13的该孔格壁不易变形，从而提高芯材的强度和刚度。
[0057] 以上各实施例中，上述连接结构13可为粘接剂，从而使得相邻孔格单元(第一类孔格单元1和第二类孔格单元10)通过粘接剂连接；或者，上述连接结构13也可为焊料，从而使得相邻孔格单元之间焊接，在具体实施时，可采用激光焊等多种焊接方式。当然，上述连接结构13也可为本领域其它能够起到连接作用的结构或材料。
[0058] 综上所述，如图2和图3所示，本实用新型提供的芯材中，具有多个折叠的孔格单元，分别为第一类孔格单元1和第二类孔格单元10，且各第一类孔格单元1和第二类孔格单元10均具有两个与相邻孔格单元共用的双层材料孔格壁(第二类单元壁12)和四个与相邻孔格单元1共用的单层材料孔格壁(两组第一类单元壁11)，且该单层材料孔格壁(第一类单元壁11)为皱褶结构单元壁，其包括相对弯折的第一孔格壁111和第二孔格壁112。同时，沿膨胀方向W和条带方向L，相邻的四个第一类孔格单元1相连，围成第二类孔格单元10，相邻的四个第二类孔格单元10相连，围成第一类孔格单元1。
[0059] 同时，芯材的上述各孔格壁为可为芳族聚酰胺纸、铝合金箔或玻璃纤维布材料制成。
[0060] 本实用新型还提供一种复合材料，包括芯材和覆盖于芯材的面板，其中，芯材为以上任一实施例中所述的芯材。由于该芯材具有上述技术效果，包括该芯材的复合材料也应具有相应的技术效果，此处不再赘述。
[0061] 请继续参考附图10和图11，其中，图10为本实用新型所提供芯材的制作方法在第一种具体实施例中的流程图；图11为本实用新型所提供芯材的制作方法在第二种具体实施例中的流程图；
[0062] 另外，本实用新型进一步提供一种芯材的制作方法，其中，该芯材包括沿其膨胀方向W相连的若干单层薄板2，沿该芯材的条带方向L，该单层薄板2包括间隔分布且首尾相连的第一类单元壁11和第二类单元壁12，其中，第一类单元壁11包括若干孔格壁，且相邻孔格壁之间呈夹角，第二类单元壁12沿芯材的条带方向L延伸。如图10所示，该制作方法包括下述步骤：
[0063] S110：设计第一类单元壁11中各孔格壁的长度及相邻孔格壁之间的夹角、设计第二类单元壁12的长度，根据设计结果制作单层薄板2的成型模具，并选取该单层薄板2所需的基体材料；
[0064] 设计时，可根据该芯材在具体使用工况下所需具备的性质推算孔格单元1中各孔格壁的长度，以及第一类单元壁11中相邻孔格壁之间的夹角。
[0065] 具体地，为了满足使用需求，复合材料的芯材需具备足够的力学性能，包括平面压缩强度、L向平面剪切强度和模量、W向平面剪切强度和模量等，同时，还需具有一定的芯材密度和每英尺孔格数。因此，具体设计时可综合考虑上述各方面的因素设计孔格单元1的结构和尺寸，并根据设计得到的芯材结构设计制作模具。
[0066] S120：将基体材料在成型模具中压制形成单层薄板2。
[0067] 如图7所示，该单层薄板2由第一类单元壁11和第二类单元壁12首尾相连形成，且二者相连的方向即为上述芯材的条带方向L。
[0068] S130：在单层薄板2中的各第二类单元壁12上设置连接结构13。
[0069] 图8中的虚线即表示连接结构13，实线表示单层薄板2的各孔格壁。
[0070] S140：将若干单层薄板2两两相对放置，形成本实用新型的芯材。
[0071] 图9表示设置连接结构13后各单层薄板2叠放的结构示意图，从图8中可知，相邻两单层薄板2的第二类单元壁12重叠，并能够通过连接结构13相连，从而形成本实用新型的芯材。
[0072] S150：通过连接结构连接相邻单层薄板2。
[0073] 具体地，当上述连接结构13为粘接剂时，各单层薄板2叠放后，需要进行粘接剂的固化。固化时，将图9所示的本实用新型的芯材放入具有加温功能的设备中，并在该本实用新型的芯材LT平面的上表面放置平整的铝板或其它具有平滑表面的板状结构，铝板与本实用新型的芯材接触的表面铺贴脱模材料或喷涂脱模剂，未与本实用新型的芯材接触的表面均匀放置适量的重物，以便对本实用新型的芯材施加一定的压力，并设定该加温设备处于一定的温度范围内，保温预定时间，从而完成本实用新型的芯材的粘接剂固化，得到如图2所示的芯材。
[0074] 本实用新型中，芯材的制作方法为采用模具的成型法，因此，能够通过改变模具的尺寸实现不同孔格数芯材的制作，从而形成具有不同密度的芯材，且能够制造孔格尺寸较小的芯材，例如，可制造最小孔格尺寸约为3.4mm的芯材，相当于每英尺孔格数可达90个，因此，该芯材的制作方法能够制造每英尺孔格数较多、力学性能较好、密度范围较广的芯材，且制造效率较高。
[0076] 上述步骤S130中，第二类单元壁12设置的连接结构13为粘接剂时，该粘接剂具体可为《J-80B Nomex纸蜂窝夹芯胶粘剂》，《J-80BNomex纸蜂窝夹芯胶粘剂》的粘度可为120cps±2cps，施加的胶量控制可为1.5g/㎡～2.0g/㎡，从而形成有《J-80B Nomex纸蜂窝夹芯胶粘剂》的复合材料折叠单层薄板结构(见图8)，将有《J-80B Nomex纸蜂窝夹芯胶粘剂》的复合材料单层薄板折叠结构在室温下晾置2～3分钟或者烘干一定时间即可。
[0077] 同时，上述制作方法受芯材原材料的影响较小，可使用的材料范围广，例如，芯材的原材料可为芳族聚酰胺纸、玻璃纤维布等非金属材料，或者铝合金箔等金属材料。
[0078] 具体地，当上述各步骤中芯材的原材料为芳族聚酰胺纸、玻璃纤维布等非金属材料时，步骤S120之前，还包括下述步骤：
[0079] S111：将原材料浸渍树脂，形成复合材料；
[0080] 该步骤中，具体可将原材料通过装有GP445d05酚醛树脂溶液的树脂槽，GP445d05酚醛树脂溶液比重可为1.100g/cm3±0.002g/cm3，然后将浸润有大量GP445d05酚醛树脂的薄板材料通过一对挤胶辊，将多余酚醛树脂挤出，最终形成树脂含量为31.4g/㎡左右的复合材料。
[0081] S112：将复合材料通过烘干设备，该烘干设备至少具有第一区域和第二区域两个区域，且第一区域的温度低于第二区域的温度，复合材料依次通过第一区域和第二区域，并在两区域中停留预定时间，从而形成芯材的基体材料。
[0082] 具体地，该步骤中的烘干设备可为烘干箱，烘干箱分成两个区域，第一区域的温度可为60℃～65℃，第二区域的温度为150℃～160℃，还可控制复合材料通过第一区域的时间控制为10s～12s，通过第二区域的时间为120s～144s，最后将从烘干箱中出来的材料切割为所需要的长度，形成上述基体材料。
[0083] 需要说明的是，步骤S111和S112可位于步骤S110与S120之间，也可位于步骤S110之前。
[0084] 当上述步骤S110～S150中芯材的原材料为金属材料时，无需进行步骤S111和S112。另外，本实用新型中的芯材制作方法适用于芳族聚酰胺纸、聚酰亚胺纸、PBO纤维纸、牛皮纸、玻璃纤维布、碳纤维布，铝箔、不锈钢箔、钛合金箔、高温合金箔、铁铬铝箔等非金属和金属薄板材料。
[0085] 同时，本实用新型还提供芯材的第二种制作方法，其中，该芯材为以上所述的芯材。如图11所示，该制作方法包括下述步骤：
[0086] S210：根据芯材制作铸模；
[0087] S220：将芯材的基体材料浇注于铸模内。
[0088] 其中，芯材的基体材料可为金属材料或塑料等非金属材料，可根据实际需要选取。
[0089] S230：开模，得到芯材。
[0090] 本实用新型中，上述芯材的制作方法为铸造法，其能够通改变铸模的形状和尺寸实现不同孔格尺寸以及不同孔格形状芯材的制作，从而能够形成上述具有皱褶结构的芯材。
[0091] 具体地，步骤S210中，采用辅助材料制作芯材的芯材模型，并将型砂覆盖于芯材模型或填充于芯材模型内，然后去除辅助材料，得到铸模。
[0093] 综上所述，本实用新型中的芯材及其制作方法具备下述优点：第一，可制造每英尺孔格数最多为90个的芯材，相当于最小孔格尺寸约3.4mm，并且易于调整每英尺孔格数，因此，适用于曲面类夹层结构的制造；第二，适用材料范围广，可采用厚度为1.5mil、2mil、3mil、4mil的间位芳纶纸、对位芳纶纸，以及聚酰亚胺纸、铝箔、玻璃纤维布、碳纤维布等材料，而现有芳纶纸柔性芯材使用的芳纶纸的厚度仅有3mil和4mil两种；第三，生产效率高，单次可制造厚度为18英寸及以上的柔性芯材块，可查询到的资料表明目前市场供应的仅有厚度为12英寸的柔性芯材块。
[0094] 第四，密度范围广，例如，按照传统六边形蜂窝芯材芳纶纸和浸渍树脂的比例范围，若采用2mil厚度间位芳纶纸，能够制造每英尺孔格数为80个(相当于孔尺寸为3.8mm)的柔性芯材，密度范围为48kg/m3至112kg/m3，若采用1.5mil厚度间位芳纶纸，能够制造每英尺孔格数为60个(相当于孔尺寸为5.1mm)的柔性芯材，密度范围为24kg/m3至64kg/m3，若采用1.5mil厚度间位芳纶纸，能够制造每英尺孔格数为90个(相当于孔尺寸为3.4mm)的柔性芯材，密度范围为36kg/m3至96kg/m3。
[0095] 而现有技术仅有每英尺孔格数为35个(相当于孔尺寸为8.7mm)和50个(相当于孔尺寸为6.1mm)两种孔格尺寸的柔性芯材，密度仅有40kg/m3、56kg/m3、72kg/m3、80kg/m3、88/m3五种密度。
[0096] 另外，本实用新型中的芯材可用于飞机的雷达天线罩、翼身整流罩、发动机短舱，方向舵，地板、隔板，直升飞机、通用飞机等飞行器的次承力三明治夹芯结构零部件，也可用于船舶、高速铁路等运输工具的整流罩和内饰结构。同时，与传统六边形芯材相比，该芯材具有成型成双曲面零件的能力，同时因该芯材具有负泊松比或零泊松比，其三明治夹芯结构具有更大的变形能力，从而扩大三明治夹芯结构的应用部位和扩大三明治夹芯结构的安全系数。另外，与六边形芯材相比，本实用新型中的芯材能为雷达天线罩、翼身整流罩及发动机短舱等曲面类零件降低大量的制造成本。
[0097] 以上对本实用新型所提供的复合材料及其芯材均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
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