一种复合机翼

摘要

本发明提供一种用于飞机的机翼外壳，包括夹层结构，其使用金属、纤维和陶瓷层状复合材料制成，具有至少一个金属层/纤维层/陶瓷层构成的夹层结构，其特征在于金属层采用铝、镁、钛或者相应的合金材料，纤维层采用玻璃纤维、kevlar纤维、碳纤维、氮化硅、碳化硅或者二氧化锆纤维，所述陶瓷层包括氧化锆和铬/铝增韧相。本发明的机翼外壳硬度高、韧性好、质量轻，具有很好的抗冲击性能。

主权项

一种用于飞机的机翼外壳，包括夹层结构，其使用金属、纤维和陶瓷层状复合材料制成，从内到外依次为金属层、纤维层、陶瓷层、纤维层、金属层，金属层采用铝、镁、钛或者它们的合金材料，纤维层采用玻璃纤维、kevlar纤维、碳纤维、氮化硅、碳化硅或者二氧化锆纤维，陶瓷层采用高韧性多孔的氧化锆陶瓷，氧化锆陶瓷材料由氧化锆基体与按照重量比5：2的比例混合铬粉和铝粉制成的增韧相构成，其中氧化锆基体与增韧相的体积比为3：1；其特征在于选择纯度大于99.5％的铬粉和铝粉按照重量比5：2的比例混合，在氮气保护下进行球磨100个小时，得到增韧相粉体；然后，取氧化锆粉体与增韧相粉体按照体积比3：1的比例混合，在球磨机中球磨5个小时，然后干燥、造粒、成型，于1600‑1750摄氏度的温度下烧结1.8小时，总升温时间为8小时；再以220摄氏度每小时的速度冷却至1200摄氏度热处理3.5小时，然后自然冷却至室温，再将试样升温至1460摄氏度热处理1.6小时，而后再次自然冷却至室温即可获得氧化锆陶瓷材料。