[发明专利]一种树脂基复合材料超声-电阻混合焊接方法

权利要求书

1.一种树脂基复合材料超声-电阻混合焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将两层热塑性树脂薄膜分别置于植入体加热元件两侧，之后将该封装结构置于待焊接热塑性复合材料层合板接头区域，按照树脂基复合材料焊界面内部结构搭建焊接接头；

（2）接通电源使植入体加热元件产热进行焊接，调整电流或电压使焊接区域的最高温度为160~1000℃；焊接时间为10~300s；同时在焊接过程中施加超声振动；其中，超声振动频率为10~100KHz，振幅为2-100μm，引入超声时间为0.5~60s；

（3）超声振动结束后，通过超声波换能器在焊接区域上方施加0.1~0.5MPa压力；

（4）冷却，完成树脂基复合材料超声-电阻混合焊接，获得复合材料电阻焊接头。

2.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述步骤（1）中，树脂基复合材料为纤维增强树脂基复合材料；其中，纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、PBO纤维、玄武岩纤维中的任一种或几种；树脂为热塑性树脂和热固性树脂中的任一种，热塑性树脂为PC、ABS、PA、PPS、PEI、PEK、PEKK、PEEK、PEN、含酞侧基聚醚酮、含酞侧基聚醚砜、含杂萘联苯结构聚芳醚砜酮中的任一种；热固性树脂为EP、PF、FF、PB、BMI、MF中的任一种，热固性树脂作为基体树脂时需要对树脂基复合材料表面进行热塑化，使热固性树脂基复合材料具有可焊接性，热塑化所用的树脂为PC、ABS、PA、PPS、PEI、PEK、PEKK、PEEK、PEN、含酞侧基聚醚酮、含酞侧基聚醚砜、含杂萘联苯结构聚芳醚砜酮中的任一种。

3.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述步骤（1）（2）中，植入体加热元件为不锈钢网、镍铬合金丝网、铁铬铝合金丝网、镍铜合金丝网、碳纤维织布、碳纤维束中的任一种；其中，金属丝网的丝径为0.03-0.25mm，孔径为0.03-0.7mm；碳纤维丝径为6-8μm。

4.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述步骤（4）中，得到的复合材料电阻焊接头的单搭接拉伸剪切强度为5~45MPa。