一種高彈模增強(qiáng)纖維與鋁合金復(fù)合材料及其制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工材料領(lǐng)域，具體設(shè)及一種高彈模增強(qiáng)纖維與侶合金復(fù)合材料及其 制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 光伏支架是固定太陽能電池板的重要構(gòu)件，目前，制作光伏支架的材料主要為侶 合金。但是侶合金光伏支架存在防腐性能差，不適應(yīng)于酸、堿、鹽環(huán)境W及沙漠鹽堿地腐蝕 性較強(qiáng)的區(qū)域，據(jù)有關(guān)專家評估該產(chǎn)品使用壽命4~5年左右就要維修或更換，不能達(dá)到光 伏太陽能電池板25年的發(fā)電設(shè)計(jì)要求，給光伏發(fā)電效率造成嚴(yán)重影響和損失。
[0003] 金屬的防腐蝕可將環(huán)氧樹脂涂在金屬表面，但單純的用樹脂涂覆在金屬表面上， 會出現(xiàn)較嚴(yán)重的龜裂裂縫，起不到防滲漏和保護(hù)金屬的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中侶合金光伏支架質(zhì)量大， 抗腐蝕性能差的技術(shù)瓶頸，從而提出一種耐腐蝕、輕質(zhì)高強(qiáng)的高彈模增強(qiáng)纖維與侶合金復(fù) 合材料及其制備工藝。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種高彈模增強(qiáng)纖維與侶合金復(fù)合材料，所 述復(fù)合材料包括：
[0006] 忍模和包裹在所述忍模外表面的纖維增強(qiáng)層；所述忍模為侶合金；所述高彈模增 強(qiáng)纖維的纖維增強(qiáng)材料為碳纖維、芳絕纖維、超高分子量聚乙締纖維中的至少一種。
[0007] 優(yōu)選的，所述的復(fù)合材料，所述高彈模增強(qiáng)纖維層的材質(zhì)可W為纖維布、纖維紗、 纖維拉或纖維帶中的任一種。
[0008] 本發(fā)明還公開了一種制備所述的復(fù)合材料的工藝，其中，所述工藝包括如下步 驟：
[0009] A、將侶合金開出忍模形狀；
[0010] B、將高彈模纖維增強(qiáng)材料層在高溫下干燥，隨后浸潰于液體樹脂中，得到浸潰高 彈模纖維增強(qiáng)材料層；
[0011] C、將所述浸潰高彈模纖維增強(qiáng)材料層粘貼于忍模外表面；
[0012] D、然后將粘貼有所述浸潰高彈模纖維增強(qiáng)材料層的忍模加熱固化，得到高彈模纖 維與侶合金復(fù)合材料。
[0013] 進(jìn)一步的，所述的制備工藝，其中，所述工藝中的步驟D中，所述加熱固化具體分 Ξ階段進(jìn)行：首先在40~50°C條件下固化2小時(shí)，然后在80~120°C攝氏度條件下固化2 小時(shí)，最后在120~180°C條件下固化2小時(shí)。
[0014] 進(jìn)一步的，所述的制備工藝，其中，所述工藝的步驟B中，干燥溫度為80~100°C。
[0015] 進(jìn)一步的，所述的制備工藝，其中，所述工藝的步驟B中，高溫下干燥時(shí)間為5. 5~ 6. 5小時(shí)。
[0016] 進(jìn)一步的，所述的制備工藝，其中，所述工藝的步驟B中，所述浸潰時(shí)間為20~30 秒。
[0017] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有W下優(yōu)點(diǎn)：
[0018] 本發(fā)明的復(fù)合材料是采用纖維增強(qiáng)材料粘貼于金屬忍模表面制作而成，纖維增強(qiáng) 材料的存在對金屬忍模具有很好的保護(hù)，使得由所述復(fù)合材料制得的光伏支架構(gòu)件比金屬 光伏支架構(gòu)件的耐腐蝕性能更好。
[0019] 本發(fā)明所述的纖維增強(qiáng)材料是一種輕質(zhì)高強(qiáng)的材料，使制得的光伏支架在保證強(qiáng) 度的基礎(chǔ)上，比金屬光伏支架的重量更輕；具有極大的市場價(jià)值和經(jīng)濟(jì)前景。
【附圖說明】
[0020] 為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合 附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
[0021] 圖1是實(shí)施例1-3中的高彈模增強(qiáng)纖維與侶合金復(fù)合材料支架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖中附圖標(biāo)記表示為：1-忍模，2-高彈模增強(qiáng)纖維層。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 實(shí)施例1本實(shí)施例公開了一種高彈模增強(qiáng)纖維與侶合金復(fù)合材料，包括：
[0024] 忍模1和包裹在所述忍模外表面的高彈模增強(qiáng)纖維層2 ;所述忍模1為侶合金；所 述高彈模增強(qiáng)纖維層2的纖維增強(qiáng)材料為碳纖維、芳絕纖維、超高分子量聚乙締纖維。
[00巧]所述碳纖維、芳絕纖維、超高分子量聚乙締纖維的材質(zhì)類型均為纖維布。
[00%] 實(shí)施例2本實(shí)施例公開了一種高彈模增強(qiáng)纖維與侶合金復(fù)合材料，包括：
[0027] 忍模1和包裹在所述忍模外表面的高彈模增強(qiáng)纖維層2 ;所述忍模1為侶合金；所 述高彈模增強(qiáng)纖維層2的纖維增強(qiáng)材料為碳纖維。
[0028] 所述碳纖維的材質(zhì)類型為纖維紗。
[0029] 實(shí)施例3本實(shí)施例公開了一種高彈模增強(qiáng)纖維與侶合金復(fù)合材料，包括：
[0030] 忍模1和包裹在所述忍模外表面的高彈模增強(qiáng)纖維層2 ;所述忍模1為侶合金；所 述高彈模增強(qiáng)纖維層2的纖維增強(qiáng)材料為超高分子量聚乙締纖維。
[0031] 超高分子量聚乙締纖維的材質(zhì)類型為纖維拉。
[0032] 實(shí)施例4本實(shí)施例公開了一種高彈模增強(qiáng)纖維與侶合金復(fù)合材料的制備工藝，所 述工藝包括如下步驟：
[0033] A、按照光伏支架的實(shí)際情況和設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)侶合金忍模；
[0034] B、纖維增強(qiáng)材料選用碳纖維布，將纖維布在80~100°C高溫下干燥5. 5~6. 5 小時(shí)W去除纖維的潮氣，隨后將干燥處理過的纖維布按照每平方米纖維布浸潰在0. 6~ 0. 8kg的樹脂混合液中20~30秒，得到浸潰纖維布；
[0035] C、在忍模外表面粘貼一層浸潰后的纖維布，當(dāng)纖維布不連續(xù)時(shí)，每塊纖維布之間 的搭接長度不小于100mm，纖維布與金屬需保證完全接觸，不能有氣泡的產(chǎn)生；
[0036] D、將步驟C制作成的纖維增強(qiáng)金屬層合材料放在固化爐中加熱固化，固化分Ξ階 段進(jìn)行，首先在40~50°C條件下固化2小時(shí)，然后在80~120°C攝氏度條件下固化2小時(shí)， 最后在120~180°C條件下固化2小時(shí)；
[0037] E、將得到高彈模纖維與侶合金復(fù)合材料的冗余處去除，并去除毛刺。
[0038] 實(shí)施例5本實(shí)施例公開了一種高彈模增強(qiáng)纖維與侶合金復(fù)合材料的制備工藝，所 述工藝包括如下步驟：
[0039] A、按照光伏支架的實(shí)際情況和設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)侶合金忍模；
[0040] B、纖布維增強(qiáng)材料選用碳纖維布和芳絕纖維布，使兩種纖維布均勻混雜粘貼于忍 模外側(cè)。將纖維布在80~100°C高溫下干燥5. 5~6. 5小時(shí)W去除纖維的潮氣，隨后將