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申请/专利权人：中国航发北京航空材料研究院
摘要：本发明是一种基于碳纳米管CNT薄膜的热塑性复合材料焊接方法，该方法首先采用真空成型工艺将CNT薄膜和热塑性树脂膜复合成电加热元件，然后制备热塑性复合材料面板和加筋，最后将热塑性复合材料面板、CNT加热元件和加筋组合加压电焊接，最终得到热塑性复合材料加筋壁板构件。本发明的热塑性复合材料加筋壁板构件面板和加筋采用常规热塑性复合材料成型工艺制备，工艺成熟、性能可靠。采用CNT薄膜作为加热元件，可实现均匀稳定发热，明显提高热塑性复合材料加筋壁板构件的焊接性能。真空成型工艺制备CNT热塑性树脂膜复合电加热元件，预先浸润在CNT薄膜中的树脂提高了CNT薄膜的承压能力，有助于增大焊接压力，提高焊接质量。
主权项：1.一种基于CNT薄膜的热塑性复合材料焊接方法，其特征在于：该方法以CNT热塑性树脂膜作为加热元件3，该CNT热塑性树脂膜是采用真空成型工艺在CNT薄膜1的上、下两面复合热塑性树脂膜2，再用导电银胶将铜丝与CNT薄膜1的两端粘接起来形成电极，完成加热元件3的制作；采用该加热元件3对热塑性复合材料进行焊接的过程是：将单独成型的热塑性复合材料面板4、加热元件3和热塑性复合材料加筋5按顺序自下而上进行组合，对加热元件3通电加热并调节电流控制加热温度达到热塑性树脂熔融温度+30～90℃,在热塑性复合材料加筋5的上方通过隔热绝缘块6施加0.1～1MPa的初始压力，保压时间30～180s，待加热元件3上、下两面的热塑性树脂膜2完全熔融后，增大压力至2～20MPa，并保持10～30s后停止通电加热，待温度降至热塑性树脂玻璃化温度以下，卸压，清除焊接面外侧多余的加热元件3的边缘和挤出的热塑性树脂，获得热塑性复合材料加筋壁板构件；采用真空成型工艺在CNT薄膜1的上、下两面复合热塑性树脂膜2的工艺过程是将CNT薄膜1和两侧的复合热塑性树脂膜2密封于真空袋中，真空度为0.05～0.095MPa，温度为热塑性树脂熔融温度+30～90℃，保温时间为15～40min。
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权利要求：
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