专利名称：一种层合方法及其制备的层合材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及材料层合技术，特别涉及一种层合方法及其制备的层合材料。
背景技术：
层合方法及层合材料在现代社会中有着广泛的应用，木板可以通过粘结胶无缝隙地层合在一起制成胶合板；具有印刷图案的纸和布底面涂上胶可以层合在墙壁、家具或玻璃表面上起装饰作用；可以在金属或塑料的外表面层合一层聚酯；可以把不同的金属带材通过轧制的方法无缝隙地层合在一起；前述多种情况下层合在一起的两种材料并不能牢固地结合在一起，各层之间明确的层合面，是层合的薄经环节，层合材料在受力条件下或长时间使用过程中容易沿层合面分离开，不能保证结合层的可靠性；而且在实际应用中，前述层合方式对层合材料与及操作工艺都有严格的要求，适用面较窄；如无法大面积地将陶瓷与金属这样性质不同的材料层合在一起，当层合面凹凸不平时很难保证层合面的质量。而对于通过焊接、铆接、钉接等机械连接方法将不同的材料层合在一起的层合方式，由于所层合的两种材料并不能很好在紧密贴合在一起，在层合面具有大小不一的缝隙，所以不能应用于对层合质量要求较高的场合。
发明内容
本发明的目的在于克服现有层合技术存在的缺点，提供一种无层合缝隙的、结合强度高、牢固可靠的，适用于不同或相同材料层合的层合方法。
本发明的另一目的在于提供一种由上述方法制备的层合材料。
本发明的目的通过下述技术方案实现本层合方法包括下述步骤及工艺条件(1)首先制备出表面具有多孔隙的固体材料，或在材料表面制造出多孔层；(2)然后将流体材料置于表面具有多孔隙的固体材料的表面，部分流体材料进入固体材料表面的孔隙，并填充在孔隙中，部分流体材料在孔隙的外面与孔隙中的流体材料相连；(3)最后使流体材料固化，从而使固化了的流体材料与表面具有多孔隙的固体材料牢固地结合在一起，形成所述的层合材料。
所述固体材料可以是陶瓷、金属、复合材料等。
所述流体材料可以是常温下为固体，通过加热可转变成液体的材料，如金属铝、镁、锡、铜、铝镁合金、铝铜合金等；或是常温下为固体，通过加热可转变成具有触变流动性能的半固态的材料，如玻璃以及热塑性塑料、橡胶等有机材料；也可以是常温下为液体，通过加热转变成固体的材料，如热固性高分子材料，如热固性树脂、热固性橡胶等。
为了更好地实现本发明，可以在流体材料上施加压应力，将流体材料压入固体材料表面的孔隙中并充分填充在孔隙内。
为了更好地实现本发明，可以在真空环境下进行将流体材料置于固体材料多孔隙表面的操作。
本发明与现有层合技术相比，具有如下优点和有益效果1、利用本发明方法可以将以往较难层合在一起的不同材料，如陶瓷与金属、金属与高分子材料、陶瓷与高分子材料等牢固地结合在一起，从而获得应用范围较广的具有新型功能的层合材料。
2、本发明层合材料通过不同层材料的互相渗透结合在一起，无需使用粘结胶，与粘结等层合方法相比，没有明确的粘合分界面，两种不同的物质结合在一起的可靠度更高，层合强度更高，可应用于对层合要求较严格的场合。
3、本发明方法工艺步骤简单，操作方便，实施容易，生产成本较低，适合于大批量工业生产，应用范围广，市场前景好。
图1是本发明层合方法所用装置的结构示意图。
图2是本发明层合材料的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1本实施例用于制备铝合金-陶瓷层合材料；用于实施本发明层合方法的装置结构见图1，其中1为隔板、2为料仓、3为带有凹凸图案的轧辊、4为表面光滑的轧辊；本发明层合方法的具体步骤及工艺条件如下将具有触变性能的半固态建筑用粘土泥从图1所示由隔板1分隔的料仓2中的左边开口2-1输入料仓2，将混有易气化泡沫塑料颗粒的建筑用半固态粘土泥从料仓2的右边开口2-2输入料仓2，经过带有凹凸图案的轧辊3和表面光滑的轧辊4的轧制，得到一面具有凹凸图案的板坯，按定长剪断，并冲出安装孔，然后烘干，再焙烧，在焙烧过程中，泡沫材料燃烧变成气体，在板坯上具有凹凸图案面的背面形成孔隙，焙烧结束之后板坯变成坚硬的陶质固态物质；然后在板坯具有凹凸图案的一面搪瓷上釉，并进行美术装饰；最后将加热处于半固态的铝合金材料浇到板坯已形成多孔隙的一面，用辊子将半固态铝合金轧平，在陶瓷板多孔面外层形成一层铝合金，此过程中有部分铝合金材料进入板坯的孔隙填充在孔隙中，亦有一部分铝合金填在安装孔的位置，铝合金材料冷却之后，获得一面是铝合金材料、另一面是具有凹凸图案陶瓷的新型铝合金-陶瓷层合板材，可以用于建筑的室内外装修。
实施例2本实施例用于在潜水艇舱体外层合橡胶层以提高舱体的抗腐蚀性和隐蔽性；本层合过程的具体步骤及工艺条件如下如图2所示，将潜水艇的舱体5外表焊上一层1cm厚的发泡金属板6，发泡金属板6依舱体5的形状贴合在舱体5外表面，用1mm厚的铝板围绕舱体形成一壳体7，壳面7距发泡金属板6表面10cm，壳体7上有浇口8；在大型真空室中将舱体5预热，然后将熔化了的抗老化橡胶从浇口8浇入壳体7与发泡金属板6之间的空间，部分橡胶流入发泡金属板6的孔隙并填充在孔隙中，大部分橡胶在发泡金属板6外层形成10cm厚的橡胶层，然后将橡胶固化，最后拆掉铝壳体7，则形成横截面如图2所示的材料分布形式，内层舱体5的材料为高强度钢板，中层发泡金属板6的材料为多孔隙发泡金属及渗入孔隙中的橡胶层，外层9的材料为抗老化橡胶，内层舱体5和中层发泡金属板6通过焊接的方法固结在一起，中层发泡金属板6与外层抗老化橡胶9通过渗入发泡金属板6的泡沫孔隙中的橡胶层合。外层的抗老化橡胶9可以吸收声纳波，提高潜水艇的隐蔽性；同时橡胶层可将金属舱体5与海水隔开了，减少了舱体5被海水腐蚀的可能性，另外橡胶层具有良好的弹性，可缓冲潜水艇与码头、其他船舶或暗礁的碰撞，提高潜水艇航行的安全性。
权利要求
1.一种层合方法，其特征在于包括下述步骤及工艺条件(1)首先制备出表面具有多孔隙的固体材料，或在材料表面制造出多孔层；(2)然后将流体材料置于表面具有多孔隙的固体材料的表面，部分流体材料进入固体材料表面的孔隙，并填充在孔隙中，部分流体材料在孔隙的外面与孔隙中的流体材料相连；(3)最后使流体材料固化，形成所述的层合材料。
2.根据权利要求1所述的层合方法，其特征在于所述固体材料是陶瓷、金属或复合材料。
3.根据权利要求1所述的层合方法，其特征在于所述流体材料是常温下为固体，通过加热可转变成液体的材料。
4.根据权利要求1所述的层合方法，其特征在于所述流体材料是常温下为固体，通过加热可转变成具有触变流动性能的半固态的材料。
5.根据权利要求1所述的层合方法，其特征在于所述流体材料是常温下为液体，通过加热可转变成固体的材料。
6.根据权利要求1所述的层合方法，其特征在于在流体材料上施加压应力，将流体材料压入固体材料表面的孔隙中并充分填充在孔隙内。
7.根据权利要求1所述的层合方法，其特征在于在真空环境下进行将流体材料置于固体材料多孔隙表面的操作。
8.一种如权利要求1～7任一项权利要求所述的方法制备的层合材料。
全文摘要
本发明提供一种层合方法，包括下述步骤(1)首先制备出表面具有多孔隙的固体材料，或在材料表面制造出多孔层；(2)然后将流体材料置于表面具有多孔隙的固体材料的表面，部分流体材料进入固体材料表面的孔隙，并填充在孔隙中，部分流体材料在孔隙的外面与孔隙中的流体材料相连；(3)最后使流体材料固化，形成所述的层合材料。本层合方法通过不同层材料的互相渗透结合在一起，从而获得具有新型功能的层合材料，如陶瓷与金属、金属与高分子材料、陶瓷与高分子材料等层合材料；本发明方法工艺步骤简单，操作方便，实施容易，生产成本较低，适合于大批量工业生产，所制备的层合材料没有明确的粘合分界面，层合强度高，应用范围广，市场前景好。
文档编号B32B7/04GK1522850SQ0314040
公开日2004年8月25日 申请日期2003年9月5日 优先权日2003年9月5日
发明者周照耀 申请人:周照耀