[发明专利]一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层及其制备方法

权利要求书

1.一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层，其特征在于：所述自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层包括三维基布和聚合物填料，所述三维基布由碳纤维和波浪状记忆合金构成，所述聚合物填料由可修复的环氧树脂、聚醚砜和含光敏剂的微胶囊构成。

2.根据权利要求1所述的一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层，其特征在于：所述三维基布的结构为三维角联锁结构。

3.一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)以碳纤维作为纬纱，波浪状记忆合金作为经纱，采用三维角联锁结构，经纱在厚度方向上每两层与纬纱交织一次，制备得到三维角联锁基布；

(2)将步骤(1)制备的三维角联锁基布浸入电解液中进行阳极氧化处理，清洗干燥，得到氧化处理的三维角联锁基布；

(3)将可修复的环氧树脂和聚醚砜混合均匀后，放入模具中，将含光敏剂的微胶囊平铺其中，将步骤(2)制备的氧化处理的三维角联锁基布浸渍其中，静置吸附，加热加压，微波固化，得到自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层。

4.根据权利要求3所述的一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，波浪状记忆合金为镍钛合金，可回复温度为70-100℃。

5.根据权利要求3所述的一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，三维角联锁基布中碳纤维的含量不低于60％。

6.根据权利要求3所述的一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，三维角联锁基布的体积分数为45-50％。

7.根据权利要求3所述的一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，阳极氧化处理的电解液浓度为3-5wt％，相对电流密度为8-10mA/g，时间为2-3min。

8.根据权利要求3所述的一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，可修复的环氧树脂为二苯甲烷双马来酰亚胺改性的环氧树脂。

9.根据权利要求3所述的一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，可修复的环氧树脂与聚醚砜的质量比为2-3:5-10。

10.根据权利要求3所述的一种自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，自修复的三维碳纤维/记忆合金飞机壳层中含光敏剂的微胶囊的含量为0.5-1wt％。