一种复合材料及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种复合材料及其应用，该复合材料包括重量比为28-35％的碳纤维与重量比为65-72％的金属，其制造方法为：将碳纤维采用三维编织法编织成所需形状放入模具中，将金属加热到液态，浇铸到模具中，冷却至室温后再进行精加工成型即可。本发明还提供上述复合材料的应用，所述的复合材料可用于制造汽车轮毂及吊车吊具。本发明的复合材料质量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀、材料环保，可减轻现有车辆配件重量，减少能源消耗。
【专利说明】一种复合材料及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及新型材料领域，特别是涉及一种复合材料及其应用。
【背景技术】
[0002]世界处于绿色能源汽车时代，各国机动车工程技术人员将汽车轻量化课题均放在首位，并且都在寻求替代燃油的电动力能源汽车，保护地球人类的共同家园。其次是考虑汽车的经久耐用、燃油少、载重多、行驶快，安全可靠、舒适等性能指标。在当今世界，很多发达国家均走过和正在经历着空气污染雾霾痛苦的煎熬，可治理雾霾过程又需要一个漫长的岁月时间。人类认识到机动车燃油是雾霾的来源之一，要机动车采用耗电，首先需要汽车自身轻量化，每辆汽车由2.8吨重减轻到300?350公斤重，1.2吨重减轻到130?150公斤，或不足100公斤；其次需要提供大容量、极短充电时间的蓄电装置；第三就是要配置能够节电10%?30%以上的电动机。只有具备以上条件才能实现真正意义上的汽车轻量化。这三点不是一个简单地设想，汽车制造水平及现代化高低，本身就是代表一个国家工业综合实力水平的象征。
[0003]现有的汽车配件、吊车等机动车辆的主要部件均由金属或合金制成，整体质量较重，尤其是吊车吊具，起重时，需要耗费更多的动力将吊具吊起，浪费了资源，不利于环境保护。而为了满足汽车配件、吊车吊具等的强度要求，通常需要加大材料的用量，增加了整体的质量。如何创设一种强度高、耐高温，耐腐蚀，比重轻，工艺简单、物美价廉，可回收再利用的新的复合材料及其应用，实属当前重要的研发课题。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种复合材料及其应用，使其质量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀、材料环保，从而减轻现有车辆配件重量，减少能源消耗。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种复合材料及其应用，包括重量比为28-35%的碳纤维与重量比为65-72%的金属，其制造方法为:将碳纤维采用三维编织法编织成所需形状放入模具中，将金属加热到液态，浇铸到模具中，冷却至室温后再进行精加工成型即可。
[0006]进一步的，所述的碳纤维的重量比为31-33%，金属的重量比为67-69 %。
[0007]所述的碳纤维的重量比为34%，金属的重量比为66%。
[0008]所述的金属为铝合金。
[0009]本发明还提供上述复合材料的应用，所述的复合材料用于制造汽车轮毂。
[0010]所述的复合材料还用于制造吊车吊具。
[0011]采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点:
[0012]本发明的复合材料可用于制造汽车轮毂、吊车吊具等强度要求较高的机动车辆配件，可减轻汽车轮毂吊车吊具重量60% -80%，而且强度提高两倍，具有强度高，耐高温，耐腐蚀，比重轻，成型工艺好，减少工艺程序，环保，材料来源易得，物美价廉，方便工业化，可再回收利用、使用寿命长等特点，适用于所用机动车需要应用的轮毂，特别对真空轮胎具有良好的配合，加速了绿色新能源汽车产业化与应用。
[0013]本发明的轮毂适用于所用机动车采用轮胎行驶所需要的轮毂，工艺简单，材料来源易得，物美价廉，适应急冷急热，热涨冷缩几乎没有变化，使用寿命长，值得大力推广。
[0014]本发明的复合材料制造的吊具抗拉性好，可根据不同起重吊具的要求制造成各种规格，如海港装卸货物用的吊车起重牵引吊具、造船用的吊车起重牵引吊具、工厂用的吊车起重牵引吊具、临时搬运用的电动或手动吊车起重牵引吊具。
【具体实施方式】
[0015]本发明提供一种复合材料，包括重量比为28-35%的碳纤维与重量比为65-72%的金属，其制造方法为:将碳纤维采用三维编织法编织成所需形状放入模具中，将金属加热到液态，浇铸到模具中，冷却至室温后再进行精加工成型即可。
[0016]所述的金属优选为铝合金。
[0017]实施例1
[0018]一种复合材料，所述的碳纤维的重量比为31-33%，金属的重量比为67-69%，将碳纤维采用三维编织法编织成所需形状放入模具中，将金属加热到液态，浇铸到模具中，冷却至室温后再进行精加工成型即可。
[0019]实施例2
[0020]本实施例与实施例1的区别在于，所述的碳纤维的重量比为30%，金属的重量比为 70%。
[0021]实施例3
[0022]本实施例与实施例1的区别在于，所述的碳纤维的重量比为31%，金属的重量比为 69%。
[0023]实施例4
[0024]本实施例与实施例1的区别在于，所述的碳纤维的重量比为33%，金属的重量比为 67%。
[0025]实施例5
[0026]本实施例与实施例1的区别在于，所述的碳纤维的重量比为34%，金属的重量比为 66%。
[0027]本发明还提供上述复合材料的应用，所述的复合材料可用于制造汽车轮毂及吊车吊具。
[0028]所述的复合材料制造的汽车轮毂加工成型时可预埋金属螺丝眼。
[0029]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种复合材料，其特征在于，包括重量比为28-35 %的碳纤维与重量比为65-72 %的金属，其制造方法为:将碳纤维采用三维编织法编织成所需形状放入模具中，将金属加热到液态，浇铸到模具中，冷却至室温后再进行精加工成型即可。
2.—种权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述的碳纤维的重量比为31-33%，金属的重量比为67-69%。
3.—种权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述的碳纤维的重量比为34%，金属的重量比为66%。
4.一种权利要求1-3任一项所述的复合材料，其特征在于，所述的金属为铝合金。
5.一种权利要求1-3任一项所述的复合材料的应用，其特征在于，所述的复合材料用于制造汽车轮毂。
6.一种权利要求1-3任一项所述的复合材料的应用，其特征在于，所述的复合材料用于制造吊车吊具。
【文档编号】C22C47/08GK104388846SQ201410539964
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月14日 优先权日:2014年10月14日
【发明者】肖忠渊 申请人:荣成复合材料有限公司