作為復合制品的航空器部件的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及到用于航空器復合材料的熱管理，特別是一種復合制品，包括具有內部部件以及內表面和外表面的纖維增強樹脂復合材料；以及由各向異性石墨片形成的熱制品，所述的石墨片具有至少10mm-W/m*K的熱-機械設計常數，所述的熱制品設置于纖維增強樹脂復合材料的內部部件中，其中，材料的熱-機械設計常數定義為材料的導熱系數乘以平均厚度。
【專利說明】作為復合制品的航空器部件
[0001]發(fā)明背景【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及用于航空器復合材料的熱管理，特別是用作為電子器件被陣列布置在其之后的航空器蒙皮的復合材料，諸如導彈或者噴氣式飛機的殼體和/或前椎體/頭錐(nosecone)0更特別地，本發(fā)明涉及一種成型的或者模制的復合材料制品，其適于用作為航空器的前錐體/頭錐或其它結構，所述的復合材料具有與其成熱接觸的一種各向異性散熱器。
【背景技術】
[0003]導彈和其它類型的航空器的前錐體/頭錐和其它結構包含了若干個種類和類型的電子器件，諸如制導設備、雷達陣列、射頻(RF)發(fā)射器和接收器、通訊設備，等等。由于具有許多電子器件，使得它們?yōu)闇囟让舾械模⑶疫^量的熱可能妨礙并且降低性能。所述電子器件周圍的殼體通常由鋁來制造，并且所述電子器件的熱保護通常通過將來自電子器件的熱量沉降到鋁來完成。
[0004]存在著將鋁替代為碳纖維增強樹脂復合物來用以降低結構的重量并且用以避免可能會由鋁制主體引發(fā)的電子器件和射頻干擾或衰減的需要。然而，典型的樹脂復合材料，諸如聚丙烯腈(PAN)基碳纖維環(huán)氧樹脂復合材料所具有的導熱系數顯著地低于鋁，所以對于電子器件的冷卻成為問題。
[0005]特別地以導彈前錐體/頭錐的情況為例，當復合材料被用來替代鋁的時候，所述的前錐體/頭錐包括一種具有單件式復合材料前體的組件，所述前體連接至導彈的導彈主體。所述的前體由高溫復合材料制成，其可以經受少量燒蝕或無燒蝕的熱量。所述的前體具有一種具備尖拱形形狀的前部和一種具備圓柱形形狀的尾部。尖拱形的前部充當一種用于位于所述前體內的追蹤器的整流罩。接線天線/貼片天線(patch antenna)被附連至圓柱形尾部的內表面。所述的尾部充當一種用于接線天線的整流罩，允許信號在不需要切斷的情況下由接線天線而被發(fā)送和接收。單個密封層可被用來密封所述前體內的制導系統(tǒng)和追蹤器，允許制導系統(tǒng)和追蹤器與外界隔絕地密封在所述前體內。與現有技術的鋁系統(tǒng)相比，一種碳纖維增強的樹脂復合材料前體減少了部件的數量，制造的復雜度，重量以及成本。
[0006]復合材料可以是利用纖維而增強的樹脂，所述的纖維可以是芳香聚酰胺、碳、玻璃、石英或石墨。這樣的復合材料作為用于前錐體/頭錐內的所有電子器件的一種非燒蝕熱保護系統(tǒng)，以及一種用于追蹤器的正面和等角的輻射透明的整流罩。
[0007]用于所述復合材料的樹脂可以是合適的熱固性樹脂，例如環(huán)氧樹脂、雙馬來酰亞胺(BMI )、氰酸酯(CE)、聚酰亞胺(PI)、鄰苯二甲腈(PN)和多面體低聚倍半硅氧烷(POSS)中的一種或多種?？商娲?，所述的樹脂可以是一種合適的熱塑性的，或者一種非有機的硅樹脂基材料，諸如聚娃氧燒。[0008]為了將纖維增強樹脂形成為前錐體/頭錐(或者確實地，任意的航空器部件)，呈絲線形式的纖維圍繞著一種具有前體所期望形狀的模型或心軸而纏繞；樹脂隨后被展開并圍繞所纏繞的絲線，并且該結構被加熱以固化所述樹脂。所述的前體可以被構造為呈多層，每一層均單獨地通過纏繞纖維絲線、引入樹脂并固化樹脂而形成。舉例來說，不同的步驟可被用于構建包含或者不包含纖維的復合材料的一部分?？商娲?，所述的前體可以在單一步驟中構建，要么是所有的纖維均為相同的類型，或者是采用不同類型的纖維。所述的前體有利地在單獨的固化過程中而固化。
[0009]在不同的實施方式中，纖維(無論是所有的均為同時的，還是不同類型的組合)可以被預浸潰所期望的樹脂，并且樹脂/纖維復合物隨后會纏繞或者施用/涂覆至心軸。在施用至心軸之后，再一次有利地在單一的固化步驟中完成固化。
[0010]成型復合材料制品的其它方法包括樹脂傳遞模制成型、鋪疊放置成型和壓制成型的使用。將會理解到，用于構造復合材料制品的工藝的細節(jié)為公知的。涉及用于制造復合材料制品的方法的其它細節(jié)在美國專利N0.US7, 681，834、US5, 483，894、US5, 824，404和US6, 526，860中可發(fā)現有所記載，其說明和附圖在這里通過原因而被合并入。
[0011]然而，如所指出的，令一種纖維增強樹脂復合材料取代傳統(tǒng)的鋁，用以形成一種在其之后陣列布置有電子器件的航空器蒙皮，導致了鋁的散熱特性的損失。樹脂復合材料內部的各向異性石墨片的使用可以幫助克服這些問題。
[0012]已經被極大程度地膨脹的并且更特別地被膨脹以便具有最終厚度或者多達原始的“c”方向尺寸約80或更多倍的“c”方向尺寸的片狀石墨可在不使用粘合劑的情況下形成為粘著的或一體集成的膨脹石墨片，例如幅狀物、紙、條帶、狹帶、箔卷、墊或類似物(典型地在商業(yè)上稱為“柔性石墨”)。由于在體積膨脹的石墨顆粒之間獲得的機械互鎖力或者內聚力(cohension)，則已經膨脹從而具有最終厚度或者多達原始的“c”方向尺寸約80或更多倍的“c”方向尺寸的石墨顆粒通過壓制、而在不使用任意粘結材料的情況下形成為一體集成的柔性片被認為是可能的。
[0013]除了柔性，如上所指出的片材還已被發(fā)現對于導熱系數來說具有高度的各向異性，這是由于膨脹的石墨顆粒和石墨層的取向基本上平行于由于很高程度的壓縮而獲得的片材的相對面，這使得其在熱擴散應用中特別有用。因而制造的片材具有極佳的柔性、良好的強度以及很高的取向度。
[0014]柔性的石墨片材由于石墨顆粒的對齊排列平行于所述片的大多數相對的、平行表面而表現出可觀的各向異性度，且所述各向異性度會基于片材壓制程度而增加以提高取向。在受壓制的各向異性的片材中，所述厚度，即，垂直于相對的、平行的片表面的方向，包括了“C”方向以及沿著長度和寬度范圍的方向，S卩，沿著或者平行于相對的、主要表面，其包括“a”方向，并且所述片的熱性能和電氣性能對于“c”和“a”方向來說在量級上是有很大不同的。
[0015]熱解石墨和石墨化的聚酰亞胺是表現出各向異性特性的合成石墨的形式。在一種實施方式中，熱解石墨通過在其降解/分解溫度附近加熱聚合物并允許石墨結晶化(熱解)而制造。一種方法為在真空中加熱合成纖維。另一種方法為將種體或者板片放置在非常熱的氣體中以收集石墨涂層。熱解石墨片通常具有類似于云母的單一的解理面，因為石墨片以平面的次序來結晶。石墨化的聚酰亞胺涉及具有高結晶度的石墨薄膜，并且其可以通過芳族聚酰亞胺膜的固體狀態(tài)的碳化并隨后通過高溫熱處理而產生。石墨化的聚酰亞胺膜還表現出顯著的熱各向異性。
[0016]發(fā)明概述

【發(fā)明內容】

[0017]在一種實施方式中，本發(fā)明涉及一種包括具有熱制品的纖維增強樹脂復合物的復合制品，所述的熱制品包括定位在其內部、諸如在其內表面上的至少一個各向異性的石墨片。在某些實施方式中，所述的纖維增強樹脂復合物被成型以便具有一種包括內表面和外表面的內部部分，其中，所述的熱制品被定位在纖維增強樹脂復合物的內表面上。在其它的實施方式中，本發(fā)明涉及一種航空器部件，諸如導彈的前錐體/頭錐或殼體，或者翼部，尾部，機身，或者飛機(特別是噴氣式飛機)的其它結構部件，并且其包括一種被成型以便具有內表面和外表面的纖維增強樹脂復合物，其中，包括至少一個各向異性的石墨片的熱制品被定位在纖維增強樹脂復合物的內表面上。
[0018]在許多實施方式中，在這里所使用的石墨片具有的面內導熱系數為至少約140W/(m.K)，更優(yōu)選為至少約220W/(m.K)(在這里所提供的所有的導熱系數的測量，無論是膨脹的天然石墨還是合成石墨，均在室溫、約20°C的情況下通過由Smale等在2005年7月由 ASME InterPack Conference 出版的 The Thermal Performance of Natural GraphiteHeatspreaders,第2005-73073頁碼中所描述的Angstrom方法而測得；將認識到測量導熱系數的其它方法也可以被采用)。如上所述的，所述的至少一個石墨片為各向異性的，并且應當為至少約0.0lmm的厚度，高至約2mm的厚度。更常用地,所述的石墨片為約0.075mm至約Imm的厚度。
[0019]應當理解，前述的大概描述以及下文對于本發(fā)明實施方式的詳細說明二者，均意圖用以提供綜述或框架以用于理解如其所主張保護的本發(fā)明的性質和特性。所包括的附圖用以提供本發(fā)明的進一步理解，并被合并引入而且構成本說明書的一部分。附圖描述了本發(fā)明的各自實施方式，且與說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理和操作。本發(fā)明的其它的和進一步的特征和優(yōu)點將在結合附圖時閱讀了如下所公開的內容的情況下將變得對于本領域技術人員而言顯而易見。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為根據本發(fā)明的復合制品的一種實施方式的部分破裂的側平面視圖。
[0021]圖2為具有圖1的復合制品在其前錐體/頭錐的恰當位置的導彈的實施方式的側平面視圖。
[0022]圖3為根據本發(fā)明的復合制品的另一種實施方式的部分破裂的側平面視圖。
[0023]圖4也為根據本發(fā)明的復合制品的又一種實施方式的部分破裂的側平面視圖。
[0024]圖5A為在根據本發(fā)明的復合部件的制造中、在制造工藝期間的一個步驟中所使用的心軸的透視圖。
[0025]圖5B為在根據本發(fā)明的復合部件的制造中、在制造工藝期間的另一個步驟中所使用的心軸的透視圖。
[0026]發(fā)明詳述【具體實施方式】
[0027]如所指出的，本發(fā)明涉及一種包括具有熱制品的纖維增強樹脂復合物的復合制品，所述的熱制品包括了設置在纖維增強樹脂復合物內部、特別是在其內表面上的至少一個各向異性的石墨片。在特定的實施方式中，本發(fā)明涉及一種航空器部件，諸如導彈的前錐體/頭錐或殼體，其包括一種纖維增強樹脂復合物，所述纖維增強樹脂復合物被成形以便具有內部部分和內表面以及外表面，其中，包括至少一個各向異性石墨片的熱制品被定位在纖維增強樹脂復合物的內部部分中，特別是在纖維增強樹脂復合物的內表面上。如在這里所使用的，術語“航空器”指的是任意的人造飛行物，無論是有人駕駛的還是無人駕駛的，制導的或者是彈道的，并且無論是從地面、在海上啟動的還是從另一個航空器上啟動/發(fā)射的。包含在本公開的設想/構想中的是導彈、彈道的，并且要不然為商用的、民用的、政府的和軍用的飛機，無論是噴氣式的、螺旋槳式的還是火箭推進的。
[0028]在許多實施方式中，在本文中所使用的熱制品具有的面內導熱系數為至少約140W/ (m.K)，更優(yōu)選為至少約220W/ (m.K)，并且甚至是更有利地為至少300W/ (m.K);在某些實施方式中，熱制品所具有的面內導熱系數為至少約400W/ (m -K)，至少約500W/ (m -K)和/或至少約600W/(m.Κ)。雖然對于散熱器的面內導熱系數沒有功能性的上限限定，但是對于其高于約2000W/(m*K)也沒有實際上的需求。此外，熱制品為熱各向異性的。各向異性的是指材料所具有的熱各向異性比值(被定義為沿著所述片的平面的導熱系數與穿過所述片的平面的導熱系數(與面內導熱成直角)的比值/比率)為至少1.0，優(yōu)選為至少1.5，更優(yōu)選為至少2.0。在特定的實施方式中，所述熱制品的熱各向異性比值范圍可以是從約10至高至約1，000，或者更高。所述熱制品的厚度應當是至少約0.0lmm,高至約2mm。最常用地，所述熱制品的厚度為從約0.075mm至約1mm。
[0029]在有利的實施方式中，所述的熱制品具有的熱-機械設計常數不同于纖維增強樹脂復合物。如在這里所使用的，表述“熱-機械設計常數”涉及一種令材料的平均厚度(例如介于材料的兩個主表面之間的距離)乘以其面內導熱系數而表征的具有兩個主表面的材料的特征，并且可被用作為材料的熱性能的測量量度(材料可以消散的熱的“量”)。優(yōu)選地，所述的熱制品由其而形成的材料具有的熱-機械設計常數不少于纖維增強樹脂復合物的熱-機械設計常數的50% ;在其它實施方式中，所述的熱制品具有的熱-機械設計常數至少大于纖維增強樹脂復合物的熱-機械設計常數的30%，更優(yōu)選至少大于纖維增強樹脂復合物的熱-機械設計常數的50%，以便有效地消散并且分散/散布在航空器的運行過程期間所產生的熱量。在某些實施方式中，熱制品材料具有的熱-機械設計常數為至少IOmm.W/(m.K),更優(yōu)選為至少145_.W/ (m.K),甚至是更優(yōu)選為至少200_.W/ (m.K),或者至少350mm.W/(m.K)。在特定的優(yōu)選實施方式中，所述的熱制品具有的熱-機械設計常數為至少580_.W/(m.K)。在其它的實施方式中，所述熱制品的合適的熱-機械設計常數可以包括至少約20mm.W/ (m.K),至少約50mm.W/ (m.K),至少約75mm.W/ (m.K),以及至少約IOOmm.W/(m.K)。
[0030]在某些實施方式中，所述的熱制品由片狀剝落石墨的經壓制顆粒的至少一個片層來形成。石墨為由碳形成的晶體，其包括在平層平面中共價鍵接的原子和平面之間的較弱鍵合。通過利用諸如為硫酸和硝酸溶液這樣的插入劑/夾間物質(intercalant)來處理石墨顆粒、諸如天然的片狀石墨，則所述石墨的晶體結構起反應以形成石墨和插入劑的復合物。經處理的石墨顆粒隨后會被稱為“插入的石墨顆?！?。當暴露于聞溫下時，石墨內的插入劑發(fā)生分解并揮發(fā)，導致插入的石墨顆粒在尺寸上盡可能膨脹至其原始體積的約80或更大的倍數，在“c”方向上(即在垂直于所述石墨的晶面的方向上)呈手風琴狀的樣式。片狀剝落石墨顆粒在表觀上為蠕蟲狀的，并且因此通常稱為螺紋。所述的螺紋可被壓制在一起而成為柔性層，其不像原始的片狀石墨，可以形成并切割為多種不同的形狀。適合用于作為本發(fā)明中的熱制品的一種石墨片為市場上可購得的eGRAF材料，來自Parma，Ohio的GrafTech International Holdings Inc.。
[0031]在特定的實施方式中，本發(fā)明的熱制品由至少一層合成石墨而形成。如在本發(fā)明中所使用的，術語“合成石墨”針對的石墨材料所具有的面內導熱系數為至少約700W/(!!!?1()，并且其可以高至約15001/(111*1()，或者甚至高至約2000 ff/(m*K)或更高。這樣的材料的例子為稱作熱解石墨和石墨化的聚酰亞胺膜的那些石墨材料。典型地，這些合成的石墨材料具有的厚度為至少約20微米，高至約90微米，并且密度可以是介于約2.0g/cc至約2.25g/cc之間。
[0032]“熱解石墨”是指由例如在美國專利N0.US3, 317，338和US4，054，708中所教導的特定聚合物的熱處理而形成的石墨材料，其所公開的內容在這里通過援引而被合并。在某些實施方式中，熱解石墨針對的是通過氣相碳化工藝所制造的碳材料。碳的氣相沉積通過在基底上與烴的接觸 、通過在氣相中烴的熱解并沉積在基底表面上而發(fā)生在表面上。由烴的脫氫作用和聚合而制造的大的芳香族分子會與高溫基底表面相碰撞以形成沉積物。氫氣通常被用作為一種載體氣體，且丙烷為潛在的原料，而丙烷的濃度則取決于所選擇的溫度和壓力條件。特定的反應條件被選擇以用于防止煤煙并產生沉積物，典型地保持了烴氣體處于最低的可能溫度，其中，當氣體與基底表面相接觸的時候完成了碳化。
[0033]石墨化的聚酰亞胺膜可以由例如在美國專利N0.US5, 091, 025中所教導的聚合物材料而制成，其所公開的內容在這里通過援引而被合并。特別地，具有高結晶度的石墨膜可以通過芳族聚酰亞胺膜的固態(tài)碳化以及隨后的高溫熱處理而產生。在石墨化聚酰亞胺的制造中，例如在碳化步驟期間，諸如聚酰亞胺膜這樣的薄膜被首先切割并成形以預期接下來的皺縮。在碳化過程期間，大量的一氧化碳可以由薄膜逐步形成，伴隨著薄膜的實質上的皺縮(通常大體上大于30%的皺縮會被觀察到)。
[0034]碳化可以作為一種兩步驟工藝而發(fā)生，第一步驟的溫度基本上低于第二步驟。在碳化一種聚酰亞胺膜的第一步驟期間，其通過將膜升溫至至少約600°C、更高至約1800°C而發(fā)生于至少兩個小時至高至約七個小時的時段。石墨化工藝包括高溫(即，至少2000°C并高至約3200°C)熱處理，且熱處理的溫度導致碳原子的不同對齊排列。特別地，取決于所選擇的膜，孔在特定的溫度下的石墨化之后存在于碳層堆棧之間。例如，在2450°C，在石墨化步驟之后，隨著變平的孔在碳層之間被取向，一種聚酰亞胺膜仍可以是渦流層的/湍層的(turbostratic)。相反地，在2500°C，相同的膜將會具有孔塌陷，導致石墨膜具有實質上完美的碳層。這樣的石墨化聚酰亞胺膜的來源為Panasonic的PGS石墨片以及GrafTechInternational Holdings Inc.SS1500 散熱器。
[0035]當應用為一種根據本發(fā)明公開內容的熱制品的時候，石墨片應當具有的密度為至少約0.6g/cc,更優(yōu)選為至少約1.lg/cc,最優(yōu)選為至少約1.6g/cc。從實踐的立場出發(fā)，對于石墨片散熱器的密度上限值為約2.25g/cc。所述片的厚度應當不大于約10mm，更優(yōu)選為不大于約2mm，并且最優(yōu)選為不大于約0.5mm。當采用多于一個片的時候，所述片的總厚度加在一起應當優(yōu)選不大于約10_。在特定的實施方式中，當多個石墨片層被運用為熱制品的時候，它們要么全是片狀剝落石墨的受壓制顆粒的片，要么全是合成石墨的片?？商鎿Q地，當多個石墨片被運用為熱制品的時候，它們可以是片狀剝落石墨的受壓制顆粒的片與合成石墨的片的結合。
[0036]在特定的實施方式中，多個石墨片可被層壓為在本文中所披露的熱制品中所使用的一種整體/單件制品。所述的石墨片可以與其間的合適的粘合劑一起層壓，所述合適的粘合劑諸如壓敏或者熱活化粘合劑。所選擇的粘合劑應當平衡粘結強度與最小厚度，并且在使用溫度下能夠維持足夠的粘結，在所述的使用溫度下可對熱傳遞加以追蹤。合適的粘合劑對于本領域技術人員來說為已知的，并且包括丙烯酸和酚醛樹脂。
[0037]對于有效的使用來說，石墨片應當具有與具有至少140W/(m.K)的所述片的平面平行的導熱系數(稱為“面內導熱系數”)。更有利地，與石墨片的平面平行的導熱系數為至少220W/(m.K)，最有利地為至少300W/(m.K)。在特定的實施方式中，所述的石墨片應當具有的面內導熱系數為至少約400W/(m.K)，至少約500W/(m.K)，或者甚至是高至600W/(m-K)或更高。從實踐的立場出發(fā)，所有具有高至約2000W/(m*K)的面內導熱系數的石墨片都是必需的。
[0038]除了各向異性石墨片的面內導熱系數，穿過平面之間的導熱系數也是相關的。在特定的實施方式中，所述石墨片的穿過平面之間的導熱系數應當小于12W/(m.K);在其它實施方式中，所述的穿過平面之間的導熱系數小于IOW/(m.Κ)。還是在其它的實施方式中，所述石墨片的穿過平面之間的導熱系數小于7W/(m*K)。在特別的實施方式中，所述片的穿過平面之間的導熱系數為至少約1.5W/(m.K)。
[0039]表達“與所述片的平面平行的導熱系數”、“沿著所述片的平面的導熱系數”以及“面內導熱系數”都指的是片狀剝落石墨的經壓制顆粒的片具有兩個主表面的事實，其可以稱為形成了所述片的平面；因此，平行于或者沿著所述片的平面的導熱系數以及面內導熱系數均構成了沿著片狀剝落石墨的經壓制顆粒的片的主表面的導熱系數。表達“層面之間的導熱系數”指的是所述片的主表面之間或者垂直于其的導熱系數。
[0040]為了評估所述石墨片的各向異性特性，在某些實施方式中，所述片的熱各向異性比值可以是至少約50 ;在其它的實施方式中，所述片的各向異性比值為至少約70。總的來說，熱各向異性比值不需要大于約600，更優(yōu)選為不大于約300。
[0041]在特定的實施方式中，所述的熱制品可以涂覆有電絕緣材料的層，諸如像聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的塑料，用于電絕緣。
[0042]現在參考附圖，其中，出于清楚的目的，并不是所有的附圖標記均在每幅圖中示出，圖1示出了根據本發(fā)明的航空器部件，其由附圖標記10所標示。在圖1中，航空器部件10被成形以適用于用作為導彈前錐體/頭錐，并且包括內部部分12和外部部分14。航空器部件10包括具有內表面22和外表面24的纖維增強樹脂復合物20，以及熱制品30，其中，熱制品30被設置為與纖維增強樹脂復合物20的內表面22熱接觸。通過熱接觸是指熱制品30相對于纖維增強樹脂復合物20的內表面22而定位從而使得熱在其間被傳遞。在某些實施方式中，熱制品30被粘性地粘結至纖維增強樹脂復合物30。在其它的實施方式中，熱制品30以摩擦方式被保持在相對于纖維增強樹脂復合物30的恰當位置。還是在其它的實施方式中，熱制品30被布置在纖維增強樹脂復合物20的內部，鄰近于內表面22。圖2圖示了當被設置為導彈500的一部分時的航空器部件10。
[0043]圖3示出根據本發(fā)明的航空器部件的另一種實施方式，標示為100。航空器部件100分別包括內部部分102和外部部分104，內表面122和外表面124。此外，航空器部件100包括纖維增強樹脂復合物120和熱制品130，并且其被成形以適用于用作為噴氣式飛機的整流罩(未示出)。
[0044]圖4示出根據本發(fā)明的航空器部件的另一種實施方式，標示為200。航空器部件200分別包括內部部分202和外部部分204，并且包括纖維增強樹脂復合物220和熱部件230。此外,航空器復合材料200包括內表面222和外表面224,并且被成形為適合于用作導彈的殼體(未示出)。
[0045]圖5A和5B圖示了制造航空器部件10的一種方式，其中運用了心軸300。熱制品30被應用到心軸300，并且纖維增強樹脂復合物20隨后被成形于熱制品30上方，以形成航空器部件10。
[0046]因此，通過前述公開的實踐，在前錐體/頭錐或其它航空器部件中所使用的鋁可以被纖維增強樹脂復合物所替代，而同時維持著鋁的使用的熱優(yōu)勢。
[0047]在本申請中所涉及的所有引證專利和公開均通過援引而被合并入。
[0048]因此描述了本發(fā)明，將顯而易見的是可以存在著多種不同的變形方式。這些變形將不被認為是背離本發(fā)明的精神和范圍，并且所有這樣的改進對于本領域技術人員來說將會是顯而易見的，其被意圖用以包括于下述權利要求的范圍內。
【權利要求】
1.航空器部件，其特征在于，其包括 a.纖維增強樹脂復合物，具有內部部分以及內表面和外表面；和 b.熱制品，包括各向異性的石墨片，所述熱制品具有的熱-機械設計常數為至少IOmmff/ (mK)，所述的熱制品設置于纖維增強樹脂復合物的內部部分中，其中，材料的熱_機械設計常數定義為材料的導熱系數乘以其平均厚度。
2.權利要求1的航空器部件，其中，所述的熱制品與纖維增強樹脂復合物的內表面成熱接觸。
3.權利要求1的航空器部件，其中，所述的熱制品包括片狀剝落石墨的經壓制顆粒的至少一個片。
4.權利要求3的航空器部件，其中，所述的熱制品具有的面內導熱系數為至少140W/(mK) ο
5.權利要求1的航空器部件，其中，所述的熱制品包括至少一個合成石墨材料片，其選自由熱解石墨和石墨化的聚酰亞胺所構成的組。
6.權利要求5的航空器部件，其中，所述的熱制品的面內導熱系數為至少700ff/(mK)0
7.權利要求1的航空器部件，其中，所述熱制品的熱-機械設計常數不小于纖維增強樹脂復合物的熱-機械設計常數的50%。
8.權利要求1的航空器部件，所述熱制品的熱各向異性比值至少為10。
9.權利要求1的航空器部件，其中，所述熱制品的厚度范圍為從0.01mm至2_。
10.復合制品，其特征在于，其包括 a.纖維增強樹脂復合物，具有內表面和外表面；和 b.熱制品，包括各向異性石墨片，所述熱制品所具有的熱-機械設計常數為至少10_W/(mK)，所述的熱制品設置為與纖維增強樹脂復合物的內表面成熱接觸， 其中，材料的熱-機械設計常數定義為材料的導熱系數乘以其平均厚度。
11.權利要求10的復合制品，其中，所述的熱制品包括片狀剝落石墨的經壓制顆粒的至少一個片。
12.權利要求11的復合制品，其中，所述的熱制品具有的面內導熱系數為至少140W/(mK) ο
13.權利要求10的復合制品，其中，所述的熱制品包括至少一個合成石墨材料片，其選自由熱解石墨和石墨化的聚酰亞胺所構成的組。
14.權利要求13的復合制品，其中，所述的熱制品具有的面內導熱系數為至少700W/(mK) ο
15.權利要求10的復合制品，其中，所述的熱制品的熱-機械設計常數不小于纖維增強樹脂復合物的熱-機械設計常數的50%。
16.權利要求10的復合制品，其中，所述熱制品的熱各向異性比值至少為10。
17.權利要求10的復合制品，其中，所述熱制品的厚度范圍為從0.0lmm至2mm。
【文檔編號】C08L101/00GK203715549SQ201320257172
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年4月19日 優(yōu)先權日:2012年4月20日
【發(fā)明者】J·諾爾利 申請人:格拉弗技術國際控股有限公司