[发明专利]一种多层结构复合的防冰除冰系统及其组装方法有效
申请号: | 201710146718.5 | 申请日: | 2017-03-13 |
公开(公告)号: | CN107061193B | 公开(公告)日: | 2023-08-15 |
发明(设计)人: | 张征;陈炳彬;李阳;鲁聪达 | 申请(专利权)人: | 浙江工业大学 |
主分类号: | F03D80/40 | 分类号: | F03D80/40;B32B7/12;B32B27/38;B32B15/092;B32B37/12;B32B15/08;B32B27/08;B32B27/28;B32B33/00;B64D15/12 |
代理公司: | 杭州浙科专利事务所(普通合伙) 33213 | 代理人: | 周红芳 |
地址: | 310014 *** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 多层 结构 复合 除冰 系统 及其 组装 方法 | ||
1.一种多层结构复合的防冰除冰系统,为三层复合结构,其特征在于由双稳态复合材料层(2)及通过耐热胶贴覆于双稳态复合材料层(2)上、下表面的防水层(1)和电热合金层(3)构成;所述双稳态复合材料层(2)由至少一层环氧树脂层(22)和铺设在环氧树脂层(22)内部的碳纤维(21)构成,防水层(1)包括金属基底(12),金属基底(12)一面通过耐热胶贴覆于环氧树脂层(22)上表面,金属基底(12)另一面上设有超疏水结构层(11),电热合金层(3)包括贴覆于环氧树脂层(22)下表面的聚酰亚胺膜(31),聚酰亚胺膜(31)内设有电热合金电路(32),电热合金电路(32)的两端设有点红胶(33),两端的点红胶(33)分别通过导线(34)连接电源正、负极,其的组装方法包括如下步骤:
1)用耐高温软胶将金属基底(12)贴覆在双稳态复合材料层(2)上表面,85-95℃固化18-22min;然后通过化学腐蚀法对金属基底(12)另一面进行处理,形成超疏水结构层(11),得到具有超疏水特性的双稳态复合材料层(2);
2)用耐高温软胶将电热合金层(3)贴覆在步骤1)得到的双稳态复合材料层(2)下表面,在85-95℃的烘箱中固化18-22min,取出后自然冷却到室温,得到产品多层结构复合的防冰除冰系统。
2.根据权利要求1所述的一种多层结构复合的防冰除冰系统,其特征在于金属基底(12)为铜箔材料基底。
3.根据权利要求1所述的一种多层结构复合的防冰除冰系统,其特征在于碳纤维(21)在环氧树脂层(22)上的铺设方式为0-90o任意角度铺设。
4.根据权利要求1所述的一种多层结构复合的防冰除冰系统,其特征在于防水层(1)与双稳态复合结构层(2)复合后,进行反应前依次用稀硫酸、水进行洗涤。
5.根据权利要求1所述的一种多层结构复合的防冰除冰系统,其特征在于化学腐蚀法具体如下:防水层(1)另一表面先在碱性条件下,与氧化剂反应,反应结束后再得低表面能物质进行反应,得到超疏水结构层(11),实现防水、防覆冰功能。
6.根据权利要求1所述的一种多层结构复合的防冰除冰系统,其特征在于碱性条件所用的碱为氨水、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、乙酸钠或次氯酸钠,氧化剂为过硫酸钾,反应温度为68-72℃,反应时间为0.9-1.1h,反应结束后用去离子水反复清洗。
7.根据权利要求1所述的一种多层结构复合的防冰除冰系统,其特征在于低表面能物质为硬脂酸的乙醇溶液,反应温度为55-70℃,反应时间为18-23min,取出后再放入100℃的烘箱中烘干。
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