[发明专利]包含缝合构件的纤维增强复合结构体及其制造方法

权利要求书

1.一种碳纤维增强复合结构体，其中，包含层叠的复数个碳增强纤维片材、以及贯通一个以上碳增强纤维片材的缝合构件，

所述碳增强纤维片材包含沿一个方向排列的复数个增强纤维。

2.根据权利要求1所述的碳纤维增强复合结构体，其中，相邻的碳增强纤维片材的碳增强纤维的排列方向彼此不同。

3.根据权利要求2所述的碳纤维增强复合结构体，其中，相邻的碳增强纤维片材是使碳纤维的排列方向成90°而层叠的。

4.根据权利要求1所述的碳纤维增强复合结构体，其中，所述碳增强纤维片材为预浸料，所述预浸料包含沿一个方向排列的复数个碳增强纤维和浸渗所述碳增强纤维的高分子树脂。

5.根据权利要求1所述的碳纤维增强复合结构体，其中，所述缝合构件包含选自聚丙烯腈系碳增强纤维、沥青系碳增强纤维、以及氮化硼纤维中的一种以上。

6.根据权利要求1所述的碳纤维增强复合结构体，其中，所述碳增强纤维包含聚丙烯腈系碳增强纤维，所述缝合构件包含沥青系碳增强纤维。

7.根据权利要求1所述的碳纤维增强复合结构体，其中，所述碳增强纤维和缝合构件具有-1×10^-6K^-1至1×10^-6K^-1范围的热膨胀系数。

8.根据权利要求1所述的碳纤维增强复合结构体，其中，所述缝合构件沿碳增强纤维片材的厚度方向传递热量。

9.一种碳纤维增强复合结构体制造方法，其中，包括以下步骤：

i)层叠复数个碳增强纤维片材的步骤；

ii)将层叠的碳增强纤维片材中的一个以上的碳增强纤维片材用缝合构件贯通的步骤；以及

iii)使层叠的碳增强纤维片材成型及固化而形成碳纤维增强复合结构体的步骤，

所述碳增强纤维片材包含沿一个方向排列的复数个增强纤维。

10.根据权利要求9所述的碳纤维增强复合结构体制造方法，其中，所述i)碳增强纤维片材层叠步骤是在相邻的碳增强纤维片材之间使碳增强纤维的排列方向彼此不同而层叠的。

11.根据权利要求9所述的碳纤维增强复合结构体制造方法，其中，所述碳增强纤维片材为预浸料，所述预浸料包含沿一个方向排列的复数个碳增强纤维和浸渗所述碳增强纤维的高分子树脂。

12.根据权利要求9所述的碳纤维增强复合结构体制造方法，其中，所述碳增强纤维包含聚丙烯腈系碳纤维，所述缝合构件包含沥青系碳增强纤维。

13.根据权利要求9所述的碳纤维增强复合结构体制造方法，其中，所述ii)缝合构件贯通步骤包括使包含所述缝合构件的缝合针贯通并去除缝合针。

14.根据权利要求13所述的碳纤维增强复合结构体制造方法，其中，所述缝合针包括内部包含沿长度方向形成的贯通孔的主体、以及配置于所述贯通孔的缝合构件，所述主体的一端具有切断倾斜面。

15.根据权利要求14所述的碳纤维增强复合结构体制造方法，其中，所述切断倾斜面与主体形成50°-80°的角度。

16.根据权利要求9所述的碳纤维增强复合结构体制造方法，其中，所述成型及固化包括利用高压釜即AC、烘箱成型、长丝缠绕即FW、树脂传递模塑即RTM、真空辅助树脂传递模塑即VaRTM、预浸料压缩成型即PCM、或者注塑成型的工序。

17.根据权利要求9所述的碳纤维增强复合结构体制造方法，其中，所述成型及固化在50-150℃的温度下实施10-120分钟。