[发明专利]一种复合材料弹翼及其成型方法

说明书

本发明提供一种复合材料弹翼及其成型方法，用于解决现有技术中弹翼产品存在重量大、承载小等问题。本发明复合材料弹翼包括翼体和涂层；所述翼体包括基材和包裹基材的防烧蚀层，所述基材为玻璃纤维预浸料，所述防烧蚀层为高硅氧短切纤维预浸料；所述翼体的外表面喷涂有耐高温隔热涂层和耐高温抗氧化涂层。一种复合材料弹翼的成型方法，用树脂基体浸渍玻璃纤维，制成玻璃纤维预浸料，铺覆玻璃纤维预浸料制备基材；用树脂基体浸渍高硅氧短切纤维，制成高硅氧短切纤维预浸料，在基材外表面包裹高硅氧短切纤维预浸料制得防烧蚀层，翼体成型；把翼体放入模具中合模置于压机内，热压翼体固化完成；在翼体外表面喷涂耐高温隔热涂层和耐高温抗氧化涂层。

技术领域

本发明涉及弹翼成型领域，尤其是一种复合材料弹翼及其成型方法。

背景技术

飞航导弹的发展趋势包括射程远、速度快、机动性好等特性，这就决定了导弹必须走轻型化的道路。目前弹翼主要有全金属、金属与复合材料混合等结构形式，存在重量大、承载小等问题。与其他材料相比，复合材料具有很高的比强度、比模量。因而采用复合材料，是飞航导弹轻型化的重要途径之一。国外，复合材料在航空器与航天器上的应用已经十分广泛，并且发展的较为成熟，形成整套设计、制造、试验评价体系。因此，提高复合材料在国产导弹上的使用水平显得十分必要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种复合材料弹翼及其成型方法，用于解决现有技术中成型的弹翼导致飞航导弹重量大、承载小等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种复合材料弹翼，复合材料弹翼包括翼体和涂层，所述翼体包括基材和包裹基材的防烧蚀层，所述基材为玻璃纤维预浸料，所述防烧蚀层为高硅氧短切纤维预浸料；所述翼体的外表面喷涂有耐高温隔热涂层和耐高温抗氧化涂层。

可选的，所述玻璃纤维预浸料中树脂含量为30-40％。

优选的，所述玻璃纤维预浸料中树脂含量为35％。

可选的，所述高硅氧短切纤维预浸料中树脂含量为40-50％。

优选的，所述高硅氧短切纤维预浸料中树脂含量为45％。

优选的，所述耐高温隔热涂层的材料是以耐高温含硅聚合物为主体的树脂材料。

优选的，所述耐高温抗氧化涂层的材料是以无机硅聚合物为主体的树脂材料。

优选的，所述防烧蚀层的厚度为1-2mm。

本发明中的复合材料弹翼具有重量轻(全金属材料弹翼重量的20％左右)、耐高温等优点，且具有本发明复合材料弹翼的导弹射程和有效载荷明显增大。

本发明的另一方面是提供一种复合材料弹翼的成型方法，包括下列步骤：

(1)用树脂基体浸渍玻璃纤维，制成玻璃纤维预浸料，铺覆所述玻璃纤维预浸料制备基材；

(2)用树脂基体浸渍高硅氧短切纤维，制成高硅氧短切纤维预浸料，在所述基材外表面包裹所述高硅氧短切纤维预浸料制得防烧蚀层，翼体成型；

(3)把所述翼体放入模具中合模置于压机内，热压所述翼体固化完成；

(4)在所述翼体外表面喷涂耐高温隔热涂层和耐高温抗氧化涂层。

为保证所述玻璃纤维预浸料层与层之间压实，在所述铺层过程还可增加抽真空压实工艺。

如上所述，本发明具有以下有益效果：本发明提供的弹翼采用复合材料替代原全金属或混合结构，有效降低总重量，增大了射程和有效载荷，成型方法为整体化制造工艺，成本较低。同时，还可通过控制预浸料组成中树脂含量来提高翼体的强度，增强安全性能。所以，本发明有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。

附图说明