一種高延性模增強纖維與鋁合金復合材料及其制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于化工材料領域，具體涉及一種高延性模增強纖維與鋁合金復合材料及 其制備工藝。
【背景技術】
[0002] 光伏支架是固定太陽能電池板的重要構件，目前，制作光伏支架的材料主要為鋁 合金。但是鋁合金光伏支架存在防腐性能差，不適應于酸、堿、鹽環境以及沙漠鹽堿地腐蝕 性較強的區域，據有關專家評估該產品使用壽命4-5年左右就要維修或更換，不能達到光 伏太陽能電池板25年的發電設計要求，給光伏發電效率造成嚴重影響和損失。
[0003] 金屬的防腐蝕可將環氧樹脂涂在金屬表面，但單純的用樹脂涂覆在金屬表面上， 會出現較嚴重的龜裂裂縫，起不到防滲漏和保護金屬的作用。
【發明內容】
[0004] 為此，本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術中鋁合金光伏支架質量大， 抗腐蝕性能差的技術瓶頸，從而提出一種具有耐腐蝕、輕質高強的特點的高延性模增強纖 維與鋁合金復合材料及其制備工藝。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明的公開了一種高延性模增強纖維與鋁合金復合材 料，所述復合材料包括：
[0006] 芯模和包裹在所述芯模外表面的高延性纖維增強層，所述芯模為鋁合金；所述高 延性纖維增強層中的纖維增強材料為玻璃纖維或玄武巖纖維或芳綸纖維中的至少一種。
[0007] 更為進一步的，所述的復合材料，其中，所述碳高延性模增強纖維的材質可以為纖 維布、纖維紗、纖維氈或纖維帶中的任一種。
[0008] 本發明還公開了一種制備所述的復合材料的工藝，其中，所述工藝包括如下：
[0009] A、將鋁合金開出芯模形狀；
[0010] B、將高延性模纖維增強材料層在高溫下干燥，隨后浸漬于樹脂混合液中，得到浸 漬高延性模纖維增強材料層；
[0011] C、將所述浸漬高延性模纖維增強材料層粘貼于芯模外表面；
[0012] D、然后將粘貼有所述浸漬高延性模纖維增強材料層的芯模加熱固化，得到高延性 模纖維與鋁合金復合材料。
[0013] 優選的，所述的制備工藝，其中，所述工藝中的步驟D中，所述加熱固化具體分三 階段進行：首先在40~50°C條件下固化2小時，然后在80~120°C攝氏度條件下固化2小 時，最后在120~180°C條件下固化2小時。
[0014] 進一步的，所述的制備工藝，其中，所述工藝的步驟B中，干燥溫度為80~100°C。
[0015] 進一步的，所述的制備工藝，其中，所述工藝的步驟B中，高溫下干燥時間為5. 5~ 6. 5小時。
[0016] 進一步的，所述的制備工藝，其中，所述工藝的步驟B中，所述浸漬時間為20~30 秒。
[0017] 本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：
[0018] 本發明的復合材料是采用纖維增強材料粘貼于金屬芯模表面制作而成，纖維增強 材料的存在對金屬芯模具有很好的保護，使得由所述復合材料制得的光伏支架構件比金屬 光伏支架構件的耐腐蝕性能更好。
[0019] 本發明所述的纖維增強材料是一種輕質高強的材料，使制得的光伏支架在保證強 度的基礎上，比金屬光伏支架的重量更輕；具有極大的市場價值和經濟前景。
【附圖說明】
[0020] 為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據本發明的具體實施例并結合 附圖，對本發明作進一步詳細的說明，其中
[0021] 圖1是實施例中的高延性模增強纖維與鋁合金復合材料支架的結構示意圖；
[0022] 圖中附圖標記表示為：1_芯模，2-高延性纖維增強層。
【具體實施方式】
[0023] 實施例1本實施例公開了一種高延性模增強纖維與鋁合金復合材料，包括：
[0024] 芯模1和包裹在所述芯模外表面的高延性纖維增強層2 ;所述芯模1為鋁合金；所 述高延性纖維增強層2的纖維增強材料為玻璃纖維或玄武巖纖維或芳綸纖維。
[0025] 所述玻璃纖維或玄武巖纖維或芳綸纖維的材質均可以為纖維布。
[0026] 實施例2本實施例公開了一種高延性模增強纖維與鋁合金復合材料，包括：
[0027] 芯模1和包裹在所述芯模外表面的高延性纖維增強層2 ;所述芯模1為鋁合金；所 述高延性纖維增強層2的纖維材料為芳綸纖維。
[0028] 所述芳綸纖維的材質為纖維紗。
[0029] 實施例3本實施例公開了一種高延性模增強纖維與鋁合金復合材料，包括：
[0030] 芯模1和包裹在所述芯模外表面的高延性纖維增強層2 ;所述芯模1為鋁合金；所 述高延性纖維增強層2的纖維材料為玄武巖纖維。
[0031] 所述玄武巖纖維的材質為纖維氈。
[0032] 實施例4本實施例公開了一種高延性模增強纖維與鋁合金復合材料的制備工藝， 所述工藝包括如下步驟：
[0033] A、按照光伏支架的實際情況和設計要求設計鋁合金芯模；
[0034] B、纖維增強材料選玻璃纖維布，將纖維布在80~100°C高溫下干燥5. 5~6. 5 小時以去除纖維的潮氣，隨后將干燥處理過的纖維布按照每平方米纖維布浸漬在0. 6~ 〇. 8kg的樹脂混合液中20~30秒，得到浸漬纖維布；
[0035] C、在芯模外表面粘貼一層浸漬后的纖維布，當纖維布不連續時，每塊纖維布之間 的搭接長度不小于1〇〇_，纖維布與金屬需保證完全接觸，不能有氣泡的產生；
[0036] D、將步驟C制作成的纖維增強金屬層合構件放在固化爐中加熱固化，固化分三階 段進行，首先在40~50 °C條件下固化2小時，然后在80~120 °C攝氏度條件下固化2小時， 最后在120~180°C條件下固化2小時；
[0037] E、將得到纖維與鋁合金復合材料的冗余處去除，并去除毛刺，即得到高延性模增 強纖維與鋁合金復合材料。
[0038] 實施例5本實施例公開了一種高延性模增強纖維與鋁合金復合材料的制備工藝， 所述工藝包括如下步驟：
[0039] A、按照光伏支架的實際情況和設計要求設計鋁合金芯模；
[0040] B、纖布維增強材料選用玻璃纖維布和玄武巖纖維布，使兩種纖維布均勻混雜粘貼 于芯模外側。將纖維布在80~100°C高溫下干燥5. 5~6. 5小時以去除纖維的潮氣，隨后 將處理過的纖維布按照每平方米纖維布浸漬在0. 6~0. 8kg的樹脂混合液中20~30秒， 得到浸漬