一种滴灌溶解式金属转移芯模和金属镀层的转移方法与流程

本发明涉及雷达波导天线技术领域，具体地说,它涉一种滴灌溶解式金属转移芯模和金属镀层的转移方法。

背景技术：

对于雷达天线来说，波导天线是其重要的形式之一。由于波导天线是以星载为平台的，对天线的重量有着苛刻的要求，所以该波导是以树脂基碳纤维复合材料制造而成，并在其内腔表面进行金属化以达到天线的电性能指标。

由于波导天线内腔的截面积小，而且长度较长，所以采用通常的电镀方法很难在波导的内腔表面形成致密、均匀的金属层。另外，由于该波导的材料是树脂基碳纤维复合材料，采用化学镀的方法，会对材料的树脂基体产生腐蚀，并形成不光滑且不致密的金属层。另一种方法就是通过模具转移金属化技术，并将模具从波导内抽离的方式。但这种通过机械力量抽离模具的方式，很容易破坏已经转移到波导腔内壁的金属层。所以不管是从天线的结构性和还是天线的功能性两个方面考虑，以上方法都不能满足设计要求。若要在波导的内腔得到理想的金属层，通过模具转移金属化技术，在不腐蚀碳纤维波导基体，又能快速的通过溶解的方式去除模具，正是本发明阐述的滴灌式溶解金属化转移芯模。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于针对上述问题，提供了一种滴灌溶解式金属转移芯模和金属镀层的转移方法。

一种滴灌溶解式金属转移芯模，所述金属转移芯模1包括主体模11和两块端板12，所述主体模11是截面为矩形的细长条状结构，中心设有贯穿两端的两条矩形孔道，主体模11的两端端面分别设有一块端板12，端板12将所述两条矩形孔道封堵，所述主体模11为金属铝材料。

使用时，金属转移芯模1外表面镀好铜层，再在所述铜层表面套装树脂基碳纤维编织层，放入RTM成型模4中将所述树脂基碳纤维编织层注胶成型后，形成波导天线复合体3，所述波导天线复合体3拆除两端的端板12，通过滴灌溶解设备，使用强碱溶液通过所述两条矩形孔道将主体模11全部溶解，继而获得内腔有均匀铜层的波导天线2。

进一步限定的技术方案如下：

所述主体模11的一侧表面上设有矩形槽112，所述矩形槽112的两侧分别设有一条矩形孔道111，所述两条矩形孔道的长边相互平行。

所述主体模11的截面形状、尺寸和波导天线2的内孔截面形状、尺寸相同，所述主体模11的长度与波导天线2相同。

所述端板12的一个平面上设有两块孔道堵板121，所述孔道堵板121与矩形孔道111相配合，合装时孔道堵板121镶入矩形孔道111形成密封；所述端板12设有一个槽口122，所述槽口122位于两块孔道堵板121之间，且与矩形槽112方向和尺寸相同。

所述滴灌溶解设备包括固定架5、橡皮封口6、专用泵7和强碱溶液槽8；所述固定架5设于强碱溶液槽8的上方，专用泵7设于强碱溶液槽8的侧面，所述专用泵7进口处设有吸管71，所述吸管71连通强碱溶液槽8，专用泵7处口处设有输出管72、斜管73，所述输出管72连通位于高端的斜管73的进口；所述斜管73位于低端的出口通过橡皮封口6连接波导天线复合体3，所述波导天线复合体3呈倾斜状悬挂于固定架5和强碱溶液槽8之间；所述强碱溶液槽8内的强碱溶液通过专用泵7输送到波导天线复合体3内，流过矩形孔道111时溶解金属铝，待金属铝溶解完后，波导天线复合体3去除了内部的主体模11，获得波导天线2。

本发明的有益效果是：

(1)本发明保证了转移镀层的完整性和光洁性。

(2)本发明在芯模快速溶解时，强碱腐蚀液对碳纤维波导天线不会造成污染。

(3)本发明的芯模采双孔结构，强碱腐蚀液能快速进入芯模中的孔道，便于铝芯模的快速溶解。

附图说明

图1为本发明的金属转移芯模结构示意图。

图2为本发明的主体模结构示意图。

图3为本发明的端板结构示意图。

图4为本发明的波导天线结构示意图。

图5为本发明的波导天线复合体注胶示意图。

图6为本发明的滴灌溶解设备示意图。

上图中序号：金属转移芯模1、主体模11、矩形孔道111、矩形槽112、端板12、孔道堵板121、槽口122、波导天线2、条状板21、波导天线复合体3、RTM成型模4、固定架5、橡皮封口6、专用泵7、吸管71、输出管72、斜管73、强碱溶液槽8。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地说明。

实施例

参见图1，一种滴灌溶解式金属转移芯模，包括主体模11和两块端板12，所述主体模11是截面为矩形的细长条状结构，中心设有贯穿两端的两条矩形孔道，主体模11的两端端面分别设有一块端板12，端板12将所述两条矩形孔道封堵，所述主体模11为金属铝材料。

参见图2，所述主体模11的一侧表面上设有矩形槽112，所述矩形槽112的两侧分别设有一条矩形孔道111，所述两条矩形孔道的长边相互平行。所述主体模11的截面形状、尺寸和波导天线2的内孔截面形状、尺寸相同，所述主体模11的长度与波导天线2相同。

参见图3，所述端板12的一个平面上设有两块孔道堵板121，所述孔道堵板121与矩形孔道111相配合，合装时孔道堵板121镶入矩形孔道111形成密封；所述端板12设有一个槽口122，所述槽口122位于两块孔道堵板121之间，且与矩形槽112方向和尺寸相同。

参见图4，所述波导天线2的为细长条矩形管状结构，矩形内孔的一边设有垂直于孔边的条状板21，所述条状板21与四周管壁形成凹字形孔22，所述凹字形孔22表面覆有一层金属铜层，所述金属铜层是采用金属转移芯模1和滴灌溶解工艺而获得的。

参见图5，将表面套装树脂基碳纤维编织层的主体模11连同两端的端板12一起置于RTM成型模中，在碳纤维编织层上注胶成型，获得波导天线复合体3。

参见图6，所述滴灌溶解设备包括固定架5、橡皮封口6、专用泵7和强碱溶液槽8。所述固定架5设于强碱溶液槽8的上方，专用泵7设于强碱溶液槽8的侧面，所述专用泵7进口处设有吸管71，所述吸管71连通强碱溶液槽8，专用泵7处口处设有输出管72、斜管73，所述输出管72连通位于高端的斜管73的进口；所述斜管73位于低端的出口通过橡皮封口6连接波导天线复合体3，所述波导天线复合体3呈倾斜状悬挂于固定架5和强碱溶液槽8之间。所述强碱溶液槽8内的强碱溶液通过专用泵7输送到波导天线复合体3内，流过矩形孔道111时溶解金属铝，而铜在强碱溶液不会溶解。待金属铝溶解完后，波导天线复合体3去除了内部的主体模11，获得波导天线2。

上述金属镀层的转移方法，包括专用铝材拉挤设备、金属转移芯模1、专用镀槽、RTM成型模和滴灌溶解设备，实施步骤如下：

步骤一：在专用铝材拉挤设备上制作金属转移芯模1上的主体模11，所述主体模11采用金属铝材料；

步骤二：制作金属转移芯模1上的两块端板12，封住主体模11的两个端面；

步骤三：将装有两块端板12的主体模11放入专用镀槽里表面镀铜；

步骤四：在镀好铜层的主体模11的外表面套装树脂基碳纤维编织层；

步骤五：将表面套装树脂基碳纤维编织层的主体模11连同两端的端板12一起置于RTM成型模中，在树脂基碳纤维编织层上注胶成型，获得波导天线复合体3；

步骤六：拆去两块端板12；

步骤七：将拆去端板12的波导天线复合体3置于滴灌溶解设备，利用强碱溶液溶解主体模11，直到主体模11溶解干净；

步骤八：用清水反复冲洗溶解掉主体模11的波导天线复合体3，并用热风吹干外表和内壁，得到内壁覆有铜层波导天线2。

以上内容并非对本发明的结构、形状作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。