選擇性削弱的拉伸膜的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的名稱為選擇性削弱的拉伸膜。用于復(fù)合材料制品的膜可包括非削弱部分和削弱部分。削弱部分可具有至少一種性質(zhì)可低于非削弱部分的性質(zhì)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】選擇性削弱的拉伸膜
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)涉及標(biāo)題為Bicomponent Fibers Containing Nano-filaments for Usein Optically Transparent Composites并且于2012年6月14日提交的共同提交申請(qǐng)序列號(hào) 13/523，108。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開(kāi)內(nèi)容一般而言涉及復(fù)合材料，并且更具體而言，涉及由提供改進(jìn)的彈道性能和光學(xué)性能的膜組成的復(fù)合材料制品。
【背景技術(shù)】
[0004]常規(guī)的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)通常由嵌入基體中的增強(qiáng)纖維組成。纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)通常設(shè)計(jì)為沿著纖維的長(zhǎng)度傳輸載荷。載荷可在同一層中從一條纖維轉(zhuǎn)移至另一條纖維或者通過(guò)基體材料而轉(zhuǎn)移到相鄰層中的纖維。然而，基體通常弱于纖維，使得當(dāng)足夠高的載荷穿過(guò)基體從一條纖維傳輸?shù)搅硪粭l纖維時(shí)，基體將破壞?；w的破壞允許纖維在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)移動(dòng)。
[0005]在彈道事件期間——其中復(fù)合材料板被拋射體沖擊，纖維在基體內(nèi)移動(dòng)的能力可影響復(fù)合材料板的彈道性能。例如，基體中纖維移動(dòng)的能力可影響復(fù)合材料板抵抗拋射體的擊穿。對(duì)于透明的復(fù)合材料板，纖維相對(duì)于基體的移動(dòng)還可影響復(fù)合材料板的光學(xué)性能。例如，纖維在彈道事件期間相對(duì)于基體的移動(dòng)可影響復(fù)合材料板由于拋射體的沖擊而造成的光學(xué)劣化的區(qū)域的大小。
[0006]如可見(jiàn)的，本領(lǐng)域中對(duì)于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)存在需求，在所述結(jié)構(gòu)中，可以以可提高復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的彈道性能的方式控制基體內(nèi)纖維的移動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]通過(guò)本公開(kāi)具體地解決和緩解上述與復(fù)合材料制品相關(guān)的需求，本公開(kāi)在實(shí)施方式中提供了用于復(fù)合材料制品的膜，其中所述膜可包括削弱部分和非削弱部分。削弱部分可具有至少一種性質(zhì)可低于非削弱部分的性質(zhì)。
[0008]還公開(kāi)了具有多個(gè)膜的復(fù)合材料制品。所述膜可排列為堆疊的構(gòu)型。至少一個(gè)膜可具有非削弱部分和削弱部分。削弱部分可具有至少一種性質(zhì)可低于非削弱部分的性質(zhì)。
[0009]另外，公開(kāi)了形成膜的方法。所述方法可包括形成具有削弱部分和非削弱部分的拉伸膜。所述方法還可包括配置拉伸膜使得削弱部分可具有至少一種性質(zhì)低于非削弱部分的性質(zhì)。
[0010]在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，公開(kāi)了形成復(fù)合材料制品的方法，包括提供多個(gè)拉伸膜，其中每個(gè)拉伸膜可具有非削弱部分和削弱部分。至少一個(gè)拉伸膜的削弱部分可以形成為線形、矩形和/或彎曲路徑的形狀。削弱部分還可具有至少一種性質(zhì)可低于非削弱部分的性質(zhì)。形成復(fù)合材料制品的方法可包括將多個(gè)拉伸膜布置為堆疊構(gòu)型。[0011]還公開(kāi)了使用復(fù)合材料制品的方法。所述方法可包括提供具有多個(gè)膜的復(fù)合材料制品。每個(gè)膜可具有非削弱部分和削弱部分。削弱部分可具有至少一種性質(zhì)可低于非削弱部分的性質(zhì)。使用的方法可包括在無(wú)載荷的條件下放置復(fù)合材料制品。所述方法可進(jìn)一步包括在負(fù)載條件下放置復(fù)合材料制品。
[0012]已經(jīng)討論的特征、功能和優(yōu)勢(shì)可以單獨(dú)地在本公開(kāi)內(nèi)容的各實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn)，或可以在另外其它實(shí)施方式中組合，其進(jìn)一步的細(xì)節(jié)參考下面的描述和附圖可見(jiàn)。
[0013]附圖簡(jiǎn)述
[0014]通過(guò)參考附圖本公開(kāi)內(nèi)容的這些和其它特征將更加顯而易見(jiàn)，附圖中同樣的數(shù)字在全部附圖中是指同樣的部件，并且其中:
[0015]圖1是實(shí)施方式中復(fù)合材料制品的透視圖，其包括具有在膜中形成的削弱部分的多個(gè)膜；
[0016]圖2是圖1的復(fù)合材料制品的展開(kāi)透視圖；
[0017]圖3是圖1的復(fù)合材料制品的側(cè)視圖，并且其圖解以堆疊構(gòu)型排列的膜；
[0018]圖4是圖3的一個(gè)膜的俯視圖，其圖解削弱部分和非削弱部分在膜中的布置；
[0019]圖5是部分膜的截面圖，其圖解通過(guò)化學(xué)改性以便降低削弱部分的強(qiáng)度而形成的削弱部分的實(shí)施方式；
[0020]圖6是部分膜的截面圖，其圖解通過(guò)幾何改變以便降低削弱部分的強(qiáng)度而形成的削弱部分的實(shí)施方式；
[0021]圖7是部分膜的俯視圖，其圖解形成為連續(xù)縱向削弱片段的削弱部分；
[0022]圖8是部分膜的俯視圖，其圖解形成為一系列壓痕的削弱部分；
[0023]圖9是具有削弱部分的膜的實(shí)施方式的俯視圖，所述削弱部分排列為通過(guò)橫向削弱片段互聯(lián)的多個(gè)縱向削弱片段；
[0024]圖10是具有削弱部分的膜的實(shí)施方式的俯視圖，所述削弱部分由多個(gè)以階梯形狀排列的縱向削弱片段和橫向削弱片段組成；
[0025]圖11是具有削弱部分的實(shí)施方式的俯視圖，其中階梯形狀以相對(duì)的方向面對(duì)；
[0026]圖12是具有削弱部分的膜的實(shí)施方式的俯視圖，所述削弱部分以正弦形狀排列，并且削弱部分之間的間隔基本上均勻；
[0027]圖13是具有削弱部分的膜的實(shí)施方式的俯視圖，所述削弱部分以正弦形狀排列，并且削弱部分之間的寬度間隔不同；
[0028]圖14是具有橫向削弱片段的膜的實(shí)施方式的俯視圖，所述橫向削弱片段與正弦形削弱部分互聯(lián)；
[0029]圖15是具有橫向削弱片段的膜的實(shí)施方式的俯視圖，所述橫向削弱片段與相鄰的成對(duì)的正弦形狀的削弱部分互聯(lián)；
[0030]圖16是具有一系列縱向削弱片段的膜的實(shí)施方式的俯視圖，所述片段在膜的非削弱部分之間形成多個(gè)對(duì)齊的非削弱連接；
[0031]圖17是具有一系列縱向削弱片段的膜的實(shí)施方式的俯視圖，所述片段在膜的非削弱部分之間形成多個(gè)交錯(cuò)的非削弱連接；
[0032]圖18是波形復(fù)合材料制品的透視圖；
[0033]圖19是圖18的波形復(fù)合材料制品的展開(kāi)透視圖，并且其圖解多個(gè)具有選擇性削弱的部分的多個(gè)波形膜；
[0034]圖20是圖18的復(fù)合材料制品的側(cè)視圖，其圖解在一對(duì)面板之間以堆疊構(gòu)型排列的波形膜；
[0035]圖21是圖20的波形膜的俯視圖，其圖解波形膜的削弱部分和拉伸方向的布置；
[0036]圖22是圖解一個(gè)或多個(gè)操作的流程圖，所述操作可包括在制造具有削弱部分的膜的方法中；
[0037]圖23是圖解一個(gè)或多個(gè)操作的流程圖，所述操作可包括在制造復(fù)合材料制品的方法中；
[0038]圖24是圖解一個(gè)或多個(gè)操作的流程圖，所述操作可包括在使用復(fù)合材料制品的方法中；并且
[0039]圖25是可在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中并入復(fù)合材料制品的航空器的透視圖示。【具體實(shí)施方式】
[0040]現(xiàn)參考附圖，其中顯示是出于圖示說(shuō)明本公開(kāi)內(nèi)容的優(yōu)選和各種實(shí)施方式的目的，圖1顯示的是復(fù)合材料制品100。復(fù)合材料制品100可配置為復(fù)合材料板104，其在復(fù)合材料板104的上側(cè)106和下側(cè)108上具有制品表面102。復(fù)合材料制品100可由多個(gè)膜120制造并且以堆疊構(gòu)型130排列。膜120可以是層壓的或者用一個(gè)或多個(gè)粘合層112或用粘合基體材料110粘接在一起。在實(shí)施方式中，粘合層112可與膜120光學(xué)匹配。例如，粘合層112和膜120可具有折射率，所述折射率彼此互補(bǔ)或者對(duì)于預(yù)定波長(zhǎng)帶比如可見(jiàn)光譜和/或紅外光譜內(nèi)基本上是相等的。
[0041]參考圖2，顯示的是圖1的復(fù)合材料制品100的展開(kāi)透視圖，其顯示堆疊構(gòu)型130中的多個(gè)聚合的膜120。復(fù)合材料制品100中的一個(gè)或多個(gè)膜120可有利地沿著至少一個(gè)拉伸方向134拉伸。膜120沿拉伸方向134的強(qiáng)度可高于膜120沿非拉伸方向或橫向136的強(qiáng)度(圖6)。橫向136可大致垂直于拉伸方向134取向?？捎孟鄬?duì)薄的粘合層112將一個(gè)或多個(gè)相鄰成對(duì)的膜120粘接在一起。每個(gè)粘合層112可在膜120的搭接面之間形成薄的膠層(bondline)。粘合層112可由基體材料、樹(shù)脂、或其它可安裝在相鄰膜120之間用于將膜120粘著性地結(jié)合在一起的材料形成。
[0042]在圖2中，每一個(gè)膜120可包括多個(gè)削弱部分160，其可形成為在膜120中以預(yù)定模式排列的相對(duì)窄的帶材或路徑。例如，削弱部分160可以形成為在膜120中沿縱向路徑162 (圖4)的線176 (圖4)的形狀。如上所表明的，一個(gè)或多個(gè)膜120可包括拉伸膜132。拉伸膜132中的削弱部分160可與拉伸膜132的拉伸方向134大致對(duì)齊或平行。然而，拉伸膜132的一個(gè)或多個(gè)削弱部分160可沿著一個(gè)或多個(gè)大致不平行于拉伸膜132的拉伸方向134的方向取向。
[0043]在每個(gè)膜120中，削弱部分160可限定所述膜的多個(gè)相對(duì)更大的非削弱部分140。每個(gè)膜120的非削弱部分140可包括每個(gè)膜120的大量部分。圖2圖解多個(gè)非削弱部分140，每個(gè)都具有被削弱部分160的縱向路徑162限定的大致帶狀的構(gòu)型152。膜120的削弱部分160可具有至少一種性質(zhì)可低于膜120的非削弱部分140的性質(zhì)。例如，膜120的削弱部分160可被改性以便相對(duì)于膜120非削弱部分的強(qiáng)度具有降低的強(qiáng)度。在實(shí)施方式中，膜120的一個(gè)或多個(gè)削弱部分160可相對(duì)于膜120的非削弱部分140被化學(xué)改性，并且其中化學(xué)改性可使得削弱部分160的抗拉強(qiáng)度、拉伸模量、極限應(yīng)變和/或其它性質(zhì)低于膜120非削弱部分140的抗拉強(qiáng)度、拉伸模量、極限應(yīng)變和/或其它性質(zhì)。在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，膜120的一個(gè)或多個(gè)削弱部分160可被幾何改變，造成膜120的抗拉強(qiáng)度和橫(例如，平面外)切力強(qiáng)度低于非削弱部分140中膜120的抗拉強(qiáng)度和橫切力強(qiáng)度。
[0044]有利地，通過(guò)對(duì)每個(gè)膜120提供以期望的模式排列的一個(gè)或多個(gè)削弱部分160，膜120當(dāng)經(jīng)受外部載荷時(shí)可以期望的方式破壞。例如，在彈道事件期間一其中復(fù)合材料板104可被拋射體(未顯示)沖擊，復(fù)合材料板104中的一個(gè)或多個(gè)膜120可通過(guò)伸長(zhǎng)或拉伸來(lái)吸收拋射體的動(dòng)能。復(fù)合材料板104中的一個(gè)或多個(gè)膜120可沿著一個(gè)或多個(gè)削弱部分160初始地破壞(例如，局部斷裂)。有利地，膜120的非削弱部分140在削弱部分160破壞之后可保持完整。隨著拋射體繼續(xù)沿路徑進(jìn)入或經(jīng)過(guò)復(fù)合材料板104，完整的非削弱部分140可通過(guò)偏轉(zhuǎn)、伸長(zhǎng)或拉伸繼續(xù)吸收拋射體的動(dòng)能。非削弱部分140的偏轉(zhuǎn)、伸長(zhǎng)或拉伸可使拋射體減速直至非削弱部分140在達(dá)到膜材料的極限應(yīng)變后破壞。
[0045]有利地，通過(guò)迫使膜120在削弱部分160初始地破壞，非削弱部分140在非削弱部分140的破壞之前可繼續(xù)經(jīng)受相對(duì)大量的偏轉(zhuǎn)和伸長(zhǎng)(例如拉伸)。另外，對(duì)于拉伸膜132，通過(guò)將拉伸膜132的非削弱部分140大致平行于拉伸膜132的拉伸方向134取向，相對(duì)于沿著拉伸膜132橫向136的較低的能量吸收能力，拉伸膜132在拉伸方向134上的更高強(qiáng)度對(duì)于吸收沖擊能量可提供提高的能力。而且，通過(guò)迫使拉伸膜132在削弱部分160初始地破壞，增加量的膜材料可涉及到彈道事件中。
[0046]例如，參考圖2，通過(guò)迫使膜120在削弱部分160初始地破壞，非削弱部分140可繼續(xù)偏轉(zhuǎn)和伸長(zhǎng)，在復(fù)合材料板104的堆疊構(gòu)型130中產(chǎn)生附加膜120的嚙合。增加的偏轉(zhuǎn)和伸長(zhǎng)可增加涉及彈道事件的非削弱部分140的量。非削弱部分140在彈道事件中參與的增加可增加膜120可吸收拋射體的動(dòng)能的時(shí)間的量，其可降低或防止復(fù)合材料板被拋射體穿透。就這點(diǎn)而言，通過(guò)對(duì)膜120提供選擇性削弱的部分160，復(fù)合材料制品100的彈道性能相對(duì)于常規(guī)復(fù)合材料制品(未顯示)的彈道性能可顯著提高。
[0047]通過(guò)本公開(kāi)內(nèi)容提供的進(jìn)一步優(yōu)勢(shì)是，相對(duì)于用纖維(未顯示)制造的常規(guī)透明復(fù)合材料制品(未顯示)的光學(xué)性能，用拉伸膜132制造的透明復(fù)合材料制品100的光學(xué)性能的提高。例如，在常規(guī)復(fù)合材料制品中，纖維可具有大致圓柱形的構(gòu)型，使得每條纖維作為小透鏡以使光經(jīng)過(guò)常規(guī)復(fù)合材料制品。常規(guī)復(fù)合材料制品可包括多個(gè)在不同方向上取向的纖維層。多條纖維的累積效應(yīng)是，隨著光經(jīng)過(guò)常規(guī)復(fù)合材料制品的光散射，使得通過(guò)常規(guī)復(fù)合材料制品觀察到的物體可能顯示模糊。
[0048]有利地，在本公開(kāi)內(nèi)容中，盡管削弱部分160相對(duì)于非削弱部分140的性質(zhì)具有降低的性質(zhì)(例如，降低的強(qiáng)度)，但是膜120的削弱部分160可具有與膜120的非削弱部分140基本上相同的光學(xué)性質(zhì)。通過(guò)對(duì)膜120提供遍及膜120的基本上均勻的光學(xué)性質(zhì)，本公開(kāi)內(nèi)容中選擇性削弱的膜120避免了與常規(guī)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料相關(guān)聯(lián)的不期望的光學(xué)效
果O
[0049]在圖2中，每一個(gè)膜120可包括拉伸膜132-其具有拉伸方向134和大致垂直于
拉伸方向134取向的橫向136。拉伸膜132在橫向136上可基本上不拉伸。圖2中所示的拉伸膜132可單向拉伸，其中非削弱部分140在拉伸方向134上可具有抗拉強(qiáng)度和/或拉伸模量，其可高于非削弱部分140在橫向136上的抗拉強(qiáng)度和/或拉伸模量。然而，復(fù)合材料制品100可由雙向拉伸的拉伸膜132構(gòu)成(未顯示)。例如，復(fù)合材料制品100中的一個(gè)或多個(gè)拉伸膜132可沿縱向并且沿橫向136拉伸。可選地，考慮復(fù)合材料制品100可由一個(gè)或多個(gè)不拉伸的膜120構(gòu)成(未顯示)。
[0050]在圖2中，布置拉伸膜132使得拉伸膜132的拉伸方向134大致垂直于相鄰拉伸膜132的拉伸方向134取向。然而,拉伸膜132可以以任意方式排列并且不限于拉伸方向134的交替垂直取向。例如，可構(gòu)造復(fù)合材料制品100，其中拉伸膜132的拉伸方向134以基本上相同的方向取向。可選地，可構(gòu)造復(fù)合材料制品100，其中拉伸膜132的拉伸方向134以相對(duì)于彼此以非垂直的角度取向。例如，可配置復(fù)合材料制品100使得一個(gè)或多個(gè)拉伸膜132的拉伸方向134可以相對(duì)于彼此以預(yù)定的角度(例如，15° ,22.5°、45°、60°、75°等)取向。
[0051]同樣就這點(diǎn)而言，復(fù)合材料制品100可配置有交叉模式的削弱部分220，如圖21中所示，其中每一個(gè)拉伸膜132的削弱部分160以相對(duì)于相鄰拉伸膜132的削弱部分160大致垂直的角度取向。然而，復(fù)合材料制品100可配置有具有大致以相同方向取向的削弱部分160的拉伸膜132 (未顯示)?？蛇x地，復(fù)合材料制品100可配置有拉伸膜132，其具有相對(duì)于相鄰拉伸膜132的削弱部分160以非垂直的角度(例如，15°、22.5°、45°、60°、75°等)取向的削弱部分160。另外，可配置復(fù)合材料制品100，其中削弱部分160相對(duì)于一個(gè)拉伸膜132的拉伸方向134的取向不同于削弱部分160相對(duì)于復(fù)合材料制品100中一個(gè)或多個(gè)其它拉伸膜132的拉伸方向134的取向。
[0052]參考圖3，顯示的是圖1的復(fù)合材料制品100，其圖解堆疊構(gòu)型130中的拉伸膜132。一個(gè)或多個(gè)拉伸膜132可包括一個(gè)或多個(gè)非削弱部分140。非削弱部分140可受削弱部分160約束。每一個(gè)拉伸膜132可包括上和下膜表面128。粘合層112可安裝在相鄰拉伸膜132的上和下膜表面128之間用于粘著性地結(jié)合拉伸膜132。如上所表明的，粘合層112可包括粘合劑的膜120，所述粘合劑可與膜120光學(xué)匹配，比如通過(guò)將粘合層112和膜120的折射率在波長(zhǎng)帶(例如，可見(jiàn)光譜和/或紅外光譜)內(nèi)基本上匹配和/或通過(guò)將粘合層112和膜120的折射率的溫度系數(shù)在溫度范圍(例如，-65F至+200F)內(nèi)基本上匹配。多個(gè)粘合層112可與拉伸膜132—起堆疊。可選地，粘合層112可包括可施加在拉伸膜132之間的粘合基體材料或粘合樹(shù)脂。
[0053]圖4是具有膜長(zhǎng)度122和膜寬度124的拉伸膜132之一的俯視圖。在所示的實(shí)施方式中，在拉伸膜132中形成削弱部分160。每一個(gè)削弱部分160以線176的形狀配置。削弱部分160沿著可大致平行于拉伸膜132的拉伸方向134取向的縱向路徑162延伸。每一個(gè)削弱部分具有沿膜長(zhǎng)度122延伸的削弱部分長(zhǎng)度168。削弱部分160顯示為在膜寬度124上大致均勻間隔開(kāi)并且限定多個(gè)具有基本上一致的非削弱部分寬度144的非削弱部分140。然而，非削弱部分寬度144在膜120中可以是不一致的。
[0054]圖5是膜120的截面圖，其具有可在膜120中形成的削弱部分160。在實(shí)施方式中，膜厚度126可在大約5微米至大約5，000微米(0.0002至0.20英寸)的范圍內(nèi)。然而，膜120可以任意膜厚度126提供，沒(méi)有限制。削弱部分160可具有削弱部分寬度170。削弱部分160可彼此間隔開(kāi)并且可限定非削弱部分寬度144。非削弱部分140可以形成為大致細(xì)長(zhǎng)的截面形狀154或者帶狀構(gòu)型152，其可具有相對(duì)高的縱橫比。在實(shí)施方式中，雖然非削弱部分140可具有任意值的任意縱橫比，非削弱部分140可具有大約3至大約500的非削弱部分140厚度與膜厚度126的縱橫比。
[0055]通過(guò)用于相對(duì)于非削弱部分140中的性質(zhì)實(shí)現(xiàn)膜120在削弱部分160中的性質(zhì)降低的各種不同手段中任意一種，可在膜120比如拉伸膜132中形成削弱部分160。例如，通過(guò)膜120的化學(xué)改性190和/或通過(guò)膜120的幾何改變192 (圖6)，可在膜120中形成削弱部分160。
[0056]在圖5中，用于形成削弱部分160的膜120化學(xué)改性190可包括使膜120局部暴露于紫外線輻射或其它形式的輻射比如電子束輻射?？稍谙魅醪糠?60的期望位置中將輻射施加到膜120以便改變、改性和/或減弱膜120的分子鍵。對(duì)于輻射的暴露可誘發(fā)斷裂，其可造成分子鍵強(qiáng)度的降低。輻射暴露的副產(chǎn)物可包括膜120顏色的局部變化。然而，通過(guò)熱處理或光學(xué)退火可將顏色變化減小或最小化?；瘜W(xué)改性190還可包括使膜120暴露于激光，其可引起膜120的局部加熱并且其可造成聚合膜材料具有不同的性質(zhì)。
[0057]在圖5中，化學(xué)改性190可額外地包括膜120的選擇性摻雜，以便將軟化劑或硬化劑添加到膜120期望形成削弱部分160的局部區(qū)域?；瘜W(xué)改性190還可包括施加各種材料，其已知為局部地劣化聚合膜120材料的性能。化學(xué)改性190可進(jìn)一步包括制造膜120，其相對(duì)于在非削弱部分140中的材料組成，在削弱部分160中具有略微不同的材料組成。例如，可形成膜120，其相對(duì)于非削弱部分140中聚合物鏈的分子量，在削弱部分160中具有減小的聚合物鏈的分子量，這在削弱部分160中材料強(qiáng)度降低的情況下可在削弱部分160和非削弱部分140中有利地提供基本上相同的光學(xué)性質(zhì)。在實(shí)施方式中，化學(xué)改性190可設(shè)置有可沿削弱部分160的長(zhǎng)度變化(未顯示)的削弱部分寬度170。同樣地，可在不同的削弱部分深度172處提供化學(xué)改性190?？蓮哪?20比如拉伸膜132的膜表面128測(cè)量削弱部分深度172。
[0058]圖6是拉伸膜132的截面圖，其圖解幾何改變192以形成削弱部分160的實(shí)施方式。幾何改變192可包括膜厚度126的局部減小194。膜厚度126的這種局部減小194可造成膜120的強(qiáng)度(例如，降低的拉伸強(qiáng)度)相對(duì)于膜120的非削弱部分140中膜120的強(qiáng)度降低。通過(guò)在任意削弱部分深度172處沿著拉伸膜132的長(zhǎng)度形成槽、凹口或刮痕，可以提供膜厚度126的局部減小194。幾何改變192可局部地減小膜厚度126，使得削弱部分厚度174少于膜厚度126的大約90%。例如，可幾何改變拉伸膜132，使得削弱部分厚度174大約是膜厚度126的10%至90%，盡管其它相對(duì)厚度被考慮在10%至90%范圍之外。
[0059]雖然顯示了 V形槽，但幾何改變192可以任何尺寸、形狀和構(gòu)型形成，沒(méi)有限制。例如，可通過(guò)刻線至恒定厚度膜120中以從膜120去除材料來(lái)提供膜120的幾何改變192。還可通過(guò)在膜120的制造期間將幾何改變192形成或塑造到膜120中來(lái)提供膜120的幾何改變192。雖然膜120中的槽、凹口或刮痕可造成不期望的光學(xué)效果，但通過(guò)用光學(xué)匹配的材料比如基體樹(shù)脂或粘合層112材料填充槽、凹口、刮痕或其它幾何改變192可減輕這種光學(xué)效果。這種材料可在復(fù)合材料制品100的堆疊期間施加。通過(guò)將幾何改變192形成為無(wú)限薄的切口(未顯示)或無(wú)限薄的切片(未顯示)——其沿著拉伸膜132在膜120的一側(cè)或兩側(cè)上的任意削弱部分深度172處的長(zhǎng)度延伸一也可避免或減輕不期望的光學(xué)效果。有利地，這種無(wú)限薄的切口或切片可局部地削弱拉伸膜132而不從拉伸膜132去除材料。雖然削弱部分160顯示為與拉伸方向134大致平行，削弱部分160還可以與橫向136大致對(duì)齊或以任何其它方向形成，如上面所表明的。[0060]圖7是部分膜120的俯視圖，其圖解膜120的幾何改變192以形成削弱部分160的實(shí)施方式。削弱部分160顯示為以線176形連續(xù)劃刻196膜120。削弱部分可沿著膜120以縱向路徑162延伸。雖然削弱部分160顯示為與拉伸方向134大致平行，削弱部分160可相對(duì)于拉伸方向134以任意方向取向并且不限于大致平行于拉伸方向134取向。
[0061]圖8顯示膜120的實(shí)施方式，其中削弱部分160可形成為一系列離散或局部的幾何改變192,其在膜120中以預(yù)定的模式排列。例如，削弱部分160可由一系列可在一個(gè)或兩個(gè)相對(duì)的膜表面128中形成的壓痕198或凹陷組成。這種壓痕198可引起膜120的截面積的局部減小194。雖然圖8顯示一系列大致形成為直線的壓痕198，但壓痕198可以任何模式、取向或構(gòu)型布置，沒(méi)有限制。通過(guò)將光學(xué)匹配的材料施加到壓痕198可減輕局部壓痕198的不期望的光學(xué)效果，如上面所表明的。
[0062]圖9是具有削弱部分160的膜120的實(shí)施方式的俯視圖，所述削弱部分160以與圖4中所示和上面所述的模式類(lèi)似的模式形成。然而，圖9的實(shí)施方式中的非削弱部分140包括相對(duì)于削弱部分160大致垂直取向的橫向削弱片段166。每一個(gè)橫向削弱片段166可在至少兩個(gè)削弱部分160之間延伸以便限定多個(gè)分別具有矩形178形狀的非削弱部分140。橫向削弱片段166限定非削弱部分長(zhǎng)度142?？v向削弱片段164限定非削弱部分寬度144?？v向削弱部分160的互聯(lián)可引起膜120進(jìn)一步的削弱并且提供額外的手段用于控制膜120的破壞。
[0063]圖10是膜120的實(shí)施方式的俯視圖，其具有多個(gè)分別形成彎曲路徑180的削弱部分160。每一個(gè)彎曲路徑180可包括縱向削弱片段164，其彼此偏移并且其通過(guò)橫向削弱片段166互聯(lián)以形成階梯形狀182?？v向削弱片段164可以大致平行于膜120的拉伸方向134取向。圖10中所示的階梯形狀182產(chǎn)生具有帶狀構(gòu)型152的非削弱部分140，其沿著膜長(zhǎng)度122的方向具有基本上恒定的截面積。圖10中所示的階梯形狀182布置產(chǎn)生相對(duì)尖銳的邊角，其可增加膜120從比如來(lái)自拋射體的沖擊中吸收能量的能力。
[0064]圖11是削弱部分160的階梯形狀182布置的進(jìn)一步實(shí)施方式的俯視圖。階梯形狀182布置可產(chǎn)生具有帶狀構(gòu)型152的非削弱部分140，其具有沿著膜長(zhǎng)度122的方向變化的截面積。就這點(diǎn)而言，變化的截面積可包括非削弱部分140的非削弱部分寬度144的變化。圖11中排列的梯級(jí)可引起沖擊事件期間非削弱部分140的面內(nèi)移動(dòng)(例如，形狀變化)。
[0065]圖12-13是彎曲路徑180實(shí)施方式的俯視圖，其中削弱部分160以正弦形狀184排列。正弦形狀184可減少否則可能在圖10和11所示的階梯形狀182實(shí)施方式中發(fā)生的應(yīng)力集中。圖12的彎曲路徑180實(shí)施方式在削弱部分160之間具有基本上均勻的間隔。非削弱部分160的帶狀構(gòu)型152產(chǎn)生基本上均勻的非削弱部分寬度144。圖13圖解在削弱部分之間具有不同間隔的彎曲路徑180實(shí)施方式，其相對(duì)于圖12的實(shí)施方式可改變膜120的能量吸收能力。在任何彎曲路徑180實(shí)施方式中，可改變正弦形狀184的周期性和振幅以便實(shí)現(xiàn)膜120期望的故障形式和/或期望的能量吸收能力。
[0066]圖14-15分別是與圖12-13類(lèi)似的彎曲路徑180實(shí)施方式的俯視圖，并且進(jìn)一步包括將正弦形狀184的削弱部分160互聯(lián)的橫向削弱片段166。橫向削弱片段166可放置在用于實(shí)現(xiàn)膜120期望的削弱程度的不同位置處。在圖15中，一對(duì)橫向削弱片段166之間的間隔可限定非削弱部分160的非削弱部分長(zhǎng)度142。如可理解的，使用橫向削弱片段166的削弱部分的布置、模式、取向和互聯(lián)可布置為實(shí)現(xiàn)膜120期望的削弱程度。
[0067]圖16-17是膜120的實(shí)施方式的俯視圖，其具有以端對(duì)端系列的縱向削弱片段164排列的削弱部分160。相鄰縱向削弱片段164的末端之間的每個(gè)間隙包括非削弱連接146。圖16圖解了在膜120中彼此對(duì)齊布置148的非削弱連接146。圖17圖解了交錯(cuò)布置150的非削弱連接146。非削弱連接146可機(jī)械地連接膜120的相鄰對(duì)的非削弱部分140。就這點(diǎn)而言，非削弱連接146可限制互聯(lián)的非削弱部分140相對(duì)移動(dòng)的程度，其可提供額外用于控制膜120的故障形式和/或能量吸收能力的手段。非削弱連接146可以以期望的間隔或任何模式的間隔隔開(kāi)，以便實(shí)現(xiàn)膜120期望的破壞響應(yīng)和/或復(fù)合材料制品100期望的破壞響應(yīng)。
[0068]圖18是波形復(fù)合材料制品200的透視圖示。波形復(fù)合材料制品200包括多個(gè)以堆疊構(gòu)型130排列的波形膜204。每個(gè)波形膜204可具有使波形膜204可形成正弦截面形狀206的波形構(gòu)型。然而，波形膜204可以提供為截面形狀比如方波截面形狀、鋸齒截面形狀或除了正弦截面形狀206之外的截面形狀。
[0069]圖19是波形復(fù)合材料制品200的展開(kāi)透視圖示。波形膜204以堆疊構(gòu)型130排列。一個(gè)或多個(gè)波形膜204可包括插入波形膜204之間用于將波形膜204粘著性地結(jié)合在一起的粘合層112。每一個(gè)波形膜204可包括一系列大致平行的脊210和槽214。每一個(gè)脊210可具有脊取向212。復(fù)合材料制品100可包括安裝在波形膜204的堆疊構(gòu)型130相對(duì)兩側(cè)上的一對(duì)面板202。面板202可由復(fù)合材料比如聚合膜材料形成并且可具有大致平坦的形狀。然而，面板202可以提供為非平坦形狀比如可匹配波形膜204的截面形狀的形狀。
[0070]在圖19中，每一個(gè)波形膜204可包括具有拉伸方向134的拉伸膜132。另外，每一個(gè)波形膜204可包括多個(gè)可以沿波形膜204以縱向路徑162取向的削弱部分160。在所示的實(shí)施方式中，可配置部分波形膜204，使得拉伸膜132中的削弱部分160以大致垂直于拉伸膜132的脊取向212并且大致垂直于波形膜204的拉伸方向134取向。另外，可配置部分波形膜204，使得拉伸膜132中的削弱部分160以大致平行于拉伸膜132的脊取向212并且大致平行于波形膜204的拉伸方向134取向。如上面提及的，在復(fù)合材料制品100中，削弱部分160和拉伸方向134可以相對(duì)于彼此以任何方向取向。
[0071]在圖20中，顯示的是圖18-19的波形復(fù)合材料制品200的側(cè)視圖。波形膜204可通過(guò)粘合層112粘接。如上面所表明的，波形膜204可包括脊210。最外面的波形膜204的脊210可限定波形膜204和相鄰面板202之間的間隙216。間隙216可基本上用填料基體218 (例如，粘著性填料)填充以便將每個(gè)面板202粘接到緊鄰的波形膜204。
[0072]有利地，波形復(fù)合材料制品200可提供增加的來(lái)自比如來(lái)自拋射體(未顯示)的沖擊吸收能量的能力。就這點(diǎn)而言，波形膜204的波形截面形狀可充當(dāng)彈簧，其中波形膜204可吸收來(lái)自沖擊的動(dòng)能。例如，在沖擊事件期間，波形膜204的削弱部分160可初步地破壞。波形膜204的非削弱部分140 (圖12)可繼續(xù)偏轉(zhuǎn)和伸長(zhǎng)同時(shí)吸收來(lái)自沖擊事件的能量。波形膜204的伸長(zhǎng)可促使波紋朝向更扁平或平坦的形狀。促使波形膜204朝向更扁平形狀可引起沖擊事件期間動(dòng)能的吸收量增加。如可理解的，通過(guò)控制波形膜204的振幅和周期性，可控制波形復(fù)合材料制品的故障形式和能量吸收能力。
[0073]在圖21中，顯示的是波形復(fù)合材料制品200的波形膜204的頂部剖視圖。排列波形膜204使得形成削弱部分220的交叉模式。削弱部分220的交叉模式可提供復(fù)合材料制品100(圖20)期望的能量吸收能力。就這點(diǎn)而言，通過(guò)控制削弱部分160相對(duì)于拉伸方向134并且相對(duì)于波形膜204的脊取向212的尺寸、形狀、構(gòu)型和取向，可控制波形復(fù)合材料制品200(圖20)的能量吸收能力?？商峁?shí)施方式，其中波形膜204可以是單向拉伸的、雙向拉伸的、或者其組合，如上所述。
[0074]在本文公開(kāi)的任何實(shí)施方式中，從膜120至膜120，復(fù)合材料制品100的膜120或拉伸膜132的削弱部分160的布置可基本上類(lèi)似。然而，在復(fù)合材料制品100內(nèi)從膜120至膜120，削弱部分160的布置可以變化。甚至進(jìn)一步地，膜120在膜120的不同位置處可具有削弱部分160的不同布置。另外，考慮復(fù)合材料制品100可被制造為具有一些包括削弱部分160的膜120和其它不包括削弱部分160的膜120。
[0075]在本文公開(kāi)的任何實(shí)施方式中，可基于各種因素提供削弱部分160的數(shù)量、位置、模式、尺寸(深度、寬度、長(zhǎng)度)和類(lèi)型(例如，化學(xué)改性190、幾何改變192)。這些因素可包括由每個(gè)膜120提供的期望的削弱量、每個(gè)膜120或一疊膜120的破壞機(jī)制、以及其它因素比如彈道事件因素和環(huán)境因素。彈道事件因素可包括拋射體速度、拋射體質(zhì)量、拋射體硬度、拋射體的幾何尺寸和截面積、以及與拋射體有關(guān)的其它因素。環(huán)境因素可包括溫度、濕度和其它因素。
[0076]在本文公開(kāi)的任何實(shí)施方式中，膜120可由任何合適的熱塑性材料、熱固性材料和/或玻璃材料形成，沒(méi)有限制。粘合層112和/或基體材料110可由熱塑性材料和/或熱固性材料形成。在實(shí)施方式中，膜120可由包括以下材料中至少一種的熱塑性材料形成:丙烯酸類(lèi)塑料、尼龍、碳氟化合物、聚酰胺、聚乙烯、聚酯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚醚酰亞胺、拉伸的聚合物以及任何其它合適的熱塑性材料?？蛇x地，膜120、粘合層112和/或基體材料110可由熱固性材料形成，其可包括以下的任何一種:聚氨酯、酚醛塑料、聚酰亞胺、雙馬來(lái)酰亞胺、聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂(印oxy)、硅倍半氧烷(silsesquioxane)以及任何其它合適的熱固性材料。對(duì)于膜120包括拉伸膜132的情況，拉伸膜132可由熱塑性材料形成，包括但不限于上述熱塑性材料中的一種。在實(shí)施方式中，膜120、粘合層112和/或基體材料110可由金屬材料形成。
[0077]在實(shí)施方式中，膜120、粘合層112和/或基體材料110可由基本上光學(xué)透明的材料形成，其至少部分地透射指向復(fù)合材料制品100和/或入射在復(fù)合材料制品100 (圖20)上的入射光線(未顯示)。例如，至少部分膜120、粘合層112和/或基體材料110在可見(jiàn)光譜、近可見(jiàn)光譜和/或近紅外光譜中可基本上是光學(xué)透明的。然而，膜120、粘合層112和/或基體材料110可由基本上不透明的或不透光的材料形成。
[0078]雖然在復(fù)合材料板104 (圖1和20)的背景下顯示和描述了復(fù)合材料制品100 (圖1)比如波形復(fù)合材料制品200(圖20)，但復(fù)合材料制品100可以配置為各種不同形狀、尺寸和構(gòu)型中的任意一種。就這點(diǎn)而言，復(fù)合材料制品100可配置用于任何交通工具的或非交通工具的應(yīng)用。例如，復(fù)合材料制品100可配置為交通工具比如航空器的透明物體。復(fù)合材料制品100還可包括航空器的風(fēng)擋或座艙罩。復(fù)合材料制品100可額外地配置用作任何交通工具的或非交通工具的應(yīng)用中的窗戶。甚至進(jìn)一步地，復(fù)合材料制品100可作為薄膜、銷(xiāo)裝板、結(jié)構(gòu)板(structural panel)、建筑板(architectural panel)、非結(jié)構(gòu)板或制品，或者在復(fù)合材料制品100的任何其它執(zhí)行方式中執(zhí)行，沒(méi)有限制。[0079]在實(shí)施方式中，可用包括第一拉伸膜300和第二拉伸膜320的多個(gè)偶聯(lián)體(couplet) 298制造復(fù)合材料制品100,其中拉伸方向306、326可相對(duì)于彼此以任意角度取向。例如，在圖2中所示的實(shí)施方式中，布置復(fù)合材料制品100使得每個(gè)偶聯(lián)體298中的第一拉伸膜300和第二拉伸膜320的拉伸方向306、326大致彼此垂直取向。然而，可用多個(gè)具有以與彼此非垂直關(guān)系——包括與彼此平行關(guān)系——取向的拉伸方向的拉伸膜制造復(fù)合材料制品100。
[0080]圖22是制造具有削弱部分160 (圖2)的膜120的方法400的流程圖。膜120 (圖
2)可包括如上所示的拉伸膜132 (圖2)。方法400的步驟402可包括形成具有至少一個(gè)削弱部分160和非削弱部分140 (圖2)的拉伸膜132。通過(guò)如上所述的拉伸膜132的化學(xué)改性190 (圖5)和/或幾何改變192 (圖5)，可在存在的拉伸膜132中形成一個(gè)或多個(gè)削弱部分160。可選地，在拉伸膜132的制造期間可在拉伸膜132中形成削弱部分160?？梢匀缟纤龅谋姸嗖煌Ｊ健⑿螤詈腿∠蛑腥我庖环N形成削弱部分160。
[0081]圖22的方法400的步驟404可包括配置拉伸膜132 (圖6)使得拉伸膜132的削弱部分160具有至少一種性質(zhì)低于非削弱部分140的性質(zhì)。例如，拉伸膜132的削弱部分160可相對(duì)于拉伸膜132的非削弱部分140被化學(xué)改性，使得化學(xué)改性造成削弱部分160具有的抗拉強(qiáng)度、拉伸模量、極限應(yīng)變和/或其它性質(zhì)低于拉伸膜132非削弱部分140的抗拉強(qiáng)度、拉伸模量、極限應(yīng)變和/或其它性質(zhì)?？蛇x地，膜120的削弱部分160可被幾何改變，造成膜120相對(duì)于非削弱部分140中膜120的抗拉強(qiáng)度和/或橫切力強(qiáng)度具有降低的強(qiáng)度比如降低的抗拉強(qiáng)度和/或降低的橫切力強(qiáng)度。
[0082]圖22的方法400的步驟406可包括在膜120 (圖9)中以預(yù)定模式或形狀形成削弱部分160 (圖9)。例如，所述方法可包括在膜120中形成削弱部分160，其中削弱部分160形成線176(圖7)和/或矩形178(圖9)的形狀。削弱部分160還可以形成為彎曲路徑180比如圖10-11中所示的階梯形狀182或圖12-15中所示的正弦形狀184。然而，削弱部分160可以形成為彎曲路徑180的各種可選的構(gòu)型。
[0083]圖22的方法400的步驟408可包括形成拉伸膜132，使得削弱部分160大致平行于拉伸膜132的拉伸方向134。例如，圖2圖解了復(fù)合材料制品100的實(shí)施方式，其中削弱部分160形成平行于膜120的拉伸方向134的縱向路徑162。可選地，圖19圖解了波形復(fù)合材料制品200，其中部分波形膜204包括與波形膜204的拉伸方向134平行取向的削弱部分160并且部分波形膜204包括與波形膜204的拉伸方向134垂直取向的削弱部分160。如上面所表明的，波形膜204沒(méi)有限于具有與拉伸方向134平行或垂直取向的削弱部分160，并且可包括相對(duì)于波形膜204的拉伸方向134以任意角度取向的削弱部分160。
[0084]圖23是制造復(fù)合材料制品100 (圖1)的方法500的流程圖。方法500的步驟502可包括提供多個(gè)拉伸膜132 (圖2)，分別具有至少一個(gè)非削弱部分140 (圖2)和至少一個(gè)削弱部分160 (圖2)。拉伸膜132的削弱部分160可具有線176 (圖7)、矩形178 (圖9)的形狀，和/或削弱部分160可沿彎曲路徑180取向(圖10)。如上面所表明的，削弱部分160可具有至少一種性質(zhì)低于非削弱部分140的性質(zhì)。
[0085]圖23的方法500的步驟504可包括以堆疊構(gòu)型130 (圖18)布置多個(gè)拉伸膜132(圖18)?？梢曰旧舷嗤某叽绾?形狀形成拉伸膜132，盡管可以不同的尺寸和形狀提供拉伸膜132。拉伸膜132可在堆疊構(gòu)型130中與彼此大致配準(zhǔn)(registration)對(duì)齊。[0086]圖23的方法500的步驟506可包括將拉伸膜132定向，使得一個(gè)拉伸膜132的拉伸方向134相對(duì)于另一個(gè)拉伸膜132的拉伸方向134以期望的取向而定向。例如，在圖2所不的實(shí)施方式中，第一拉伸膜的拉伸方向134可相對(duì)于第二拉伸膜320的拉伸方向134大致垂直地取向。通過(guò)將拉伸方向134相對(duì)于彼此以非平行的取向而定向，由于削弱部分160 (圖19)中膜的初始破壞，復(fù)合材料制品100 (圖19)可提供提高的吸收拋射體動(dòng)能的能力。如上所述，在膜120 (圖18)削弱部分160的初始破壞之后，膜120非削弱部分140 (圖19)增加偏轉(zhuǎn)和伸長(zhǎng)。膜120非削弱部分140的偏轉(zhuǎn)和伸長(zhǎng)可使得牽涉相對(duì)大部分的膜120，其可增加復(fù)合材料制品100的整體能量吸收能力。
[0087]圖23的方法500的步驟508可包括用可位于拉伸膜132之間的粘合層112將拉伸膜132彼此粘合。如圖2和19中所示，一個(gè)或多個(gè)相鄰對(duì)的膜120可包括粘合層112，其用于沿拉伸膜132的搭接面將膜120粘合在一起。
[0088]圖24的方法500的步驟510可包括將粘合層112固化和/或凝固(圖19)。例如，可將熱量和/或壓力施加到復(fù)合材料制品100(圖19)。熱可造成粘合層112的粘性降低，其可促進(jìn)拉伸膜132的粘合(圖19)?？墒┘訅毫σ员銓?fù)合材料制品100固結(jié)。
[0089]圖24是使用復(fù)合材料制品100的方法600的流程圖。方法600的步驟602可包括提供具有多個(gè)膜120的復(fù)合材料制品100 (圖1)，其中每一個(gè)膜120可具有如上所述的削弱部分160 (圖2)和非削弱部分140 (圖2)。削弱部分160可具有至少一種性質(zhì)可低于非削弱部分140的性質(zhì)。
[0090]圖24的方法600的步驟604可包括將復(fù)合材料制品100 (圖1)放置或保持在無(wú)載荷條件下。無(wú)載荷條件可包括復(fù)合材料制品100的靜態(tài)條件。例如,復(fù)合材料制品100可包括一部分靜態(tài)或基本上不移動(dòng)的交通工具701 (圖25)。在實(shí)施方式中，交通工具701可包括航空器700 (圖25)。
[0091]參考圖25，顯示的是航空器700的透視圖示，其可包括如本文公開(kāi)的復(fù)合材料制品100(圖1)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式。航空器700可包括具有一對(duì)機(jī)翼704和尾翼部分708的機(jī)體702，所述尾翼部分708可包括垂直安定面712和水平安定面710。航空器700可進(jìn)一步包括控制表面706和推進(jìn)單元714。航空器700可大致代表各種可并入如本文所述的一個(gè)或多個(gè)復(fù)合材料制品100的交通工具中的一種。
[0092]在實(shí)施方式中，復(fù)合材料制品100 (圖1)可包括復(fù)合材料板104 (圖1)。在無(wú)載荷的條件中，復(fù)合材料板104上的載荷可限制在由重力引起的作用于復(fù)合材料板104質(zhì)量上的靜載荷或者作用于航空器700 (圖25)的其它靜載荷。無(wú)載荷條件的實(shí)例可包括非受壓的航空器700機(jī)體702，比如當(dāng)航空器700停泊在機(jī)場(chǎng)停機(jī)坪上時(shí)。
[0093]圖24方法600的步驟606可包括在負(fù)載條件下放置復(fù)合材料制品100 (圖1)，其中交通工具可在運(yùn)動(dòng)中和/或復(fù)合材料板104(圖1)可經(jīng)受動(dòng)態(tài)載荷。例如，所述交通工具可包括起飛期間在跑道上運(yùn)動(dòng)的航空器700 (圖25)。負(fù)載條件還可包括被增壓的航空器700機(jī)體702 (圖25)。在負(fù)載條件下，復(fù)合材料制品100上的載荷可包括壓縮載荷、拉伸載荷、剪切載荷、扭轉(zhuǎn)載荷或其任意組合中的任何一項(xiàng)。
[0094]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的方面，提供了使用復(fù)合材料制品的方法，包括以下步驟:提供具有多個(gè)膜的復(fù)合材料制品，每一個(gè)膜具有非削弱部分和削弱部分，所述削弱部分具有至少一種性質(zhì)低于非削弱部分的性質(zhì)；在無(wú)載荷的條件下放置復(fù)合材料制品；并且在載荷的條件下放置復(fù)合材料制品。有利地，無(wú)載荷的條件與基本上不移動(dòng)的交通工具相關(guān)；并且負(fù)載條件與運(yùn)動(dòng)中的交通工具相關(guān)。
[0095]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的方面，提供了形成復(fù)合材料制品的方法，包括以下步驟:提供多個(gè)分別具有非削弱部分和削弱部分的拉伸膜，所述削弱部分具有至少一種性質(zhì)低于非削弱部分的性質(zhì)；并且將多個(gè)拉伸膜以堆疊構(gòu)型排列。有利地，存在進(jìn)一步的步驟:將至少一對(duì)拉伸膜粘著性地結(jié)合。有利地，存在進(jìn)一步的步驟:以線形、矩形和彎曲路徑中至少一種形狀形成削弱部分。
[0096]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的方面提供了復(fù)合材料制品，包括:多個(gè)以堆疊構(gòu)型排列的膜，至少一個(gè)膜具有非削弱部分和削弱部分，并且削弱部分具有至少一種性質(zhì)低于非削弱部分的性質(zhì)。有利地，存在位于至少一對(duì)膜之間的粘合層。有利地，所述性質(zhì)包括的性質(zhì)包括抗拉強(qiáng)度、拉伸模量和極限應(yīng)變中至少一項(xiàng)。有利地，削弱部分具有以下形狀中至少一種:線形、矩形和彎曲路徑。有利地，至少一個(gè)膜包括具有大致平行于削弱部分的縱向的拉伸方向的拉伸膜。有利地，拉伸膜是單向拉伸和雙向拉伸中的一種。有利地，所述膜包括以堆疊構(gòu)型排列的波形膜。有利地，一對(duì)面板被安裝到波形膜的堆疊構(gòu)型的相對(duì)兩側(cè)上。
[0097]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的方面，提供了用于復(fù)合材料制品的膜，其包括非削弱部分和削弱部分，所述削弱部分具有至少一種性質(zhì)低于非削弱部分的性質(zhì)。有利地，所述膜由熱塑性材料、熱固性材料和金屬材料的至少一種形成。有利地，所述膜包括由熱塑性材料形成的拉伸膜。有利地，所述膜進(jìn)一步包括位于至少一對(duì)膜之間的粘合層。
[0098]本公開(kāi)內(nèi)容額外的變型和改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域的那些普通技術(shù)人員而言可以是顯而易見(jiàn)的。因此，本文描述和圖解的部件的具體組合意欲僅表示本公開(kāi)內(nèi)容的某些實(shí)施方式，并且沒(méi)有意欲作為本公開(kāi)內(nèi)容精神和范圍內(nèi)的備選實(shí)施方式或裝置的限制。
【權(quán)利要求】
1.用于復(fù)合材料制品的膜，包括: 非削弱部分(140);以及 削弱部分(160)，其具有至少一種性質(zhì)低于所述非削弱部分(140)的性質(zhì)。
2.權(quán)利要求1所述的膜，其中: 所述性質(zhì)包括抗拉強(qiáng)度、拉伸模量和極限應(yīng)變中的至少一種。
3.權(quán)利要求1和2所述的膜，其中: 所述削弱部分(160)形成線和彎曲路徑中至少一種的形狀。
4.權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的膜，其中: 所述膜包括拉伸膜(132)，其具有與所述削弱部分(160)的縱向大致平行取向的拉伸方向。
5.權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的膜，其中: 所述膜包括具有波形截面形狀的波形膜(204)。
6.權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的膜，其中所述削弱部分(160)通過(guò)以下中至少一項(xiàng)形成: 所述削弱部分(160)中所述膜的幾何改變(192);以及 所述削弱部分(160)中所述膜的化學(xué)改性(190)。
7.權(quán)利要求6所述的膜，其中: 所述膜具有膜厚度；并且 所述幾何改變(192)包括所述膜厚度的局部減小(192)。
8.權(quán)利要求7所述的膜，其中: 所述膜厚度的所述局部減小(192)包括槽、凹口和切片中至少一種。
9.權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的膜，其中: 所述膜具有在大約3微米至5000微米范圍內(nèi)的膜厚度。
10.權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的膜，其中: 所述非削弱部分(140)具有細(xì)長(zhǎng)的截面形狀，其非削弱部分(140)寬度與膜厚度的縱橫比為大約3至大約500。
11.權(quán)利要求1-10中任意一項(xiàng)所述的膜，其中: 所述膜是拉伸膜(132)，并且所述拉伸膜是單向拉伸和雙向拉伸中的一種。
12.形成膜的方法，包括以下步驟: 形成具有削弱部分(160)和非削弱部分(140)的拉伸膜(132);并且配置所述拉伸膜(132)，使得所述削弱部分(160)具有至少一種性質(zhì)低于所述非削弱部分(140)的性質(zhì)。
13.權(quán)利要求12所述的方法，其中: 所述性質(zhì)包括拉伸強(qiáng)度、拉伸模量和極限應(yīng)變中的至少一種。
14.權(quán)利要求12和13所述的方法，進(jìn)一步包括以下步驟: 以線、矩形和彎曲路徑中至少一種的形狀形成所述削弱部分(160)。
15.權(quán)利要求12-14中任意一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括以下步驟: 提供所述膜作為拉伸膜(132)。
【文檔編號(hào)】B32B5/14GK103507308SQ201310236333
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月14日
【發(fā)明者】M·S·維綸斯基, M·P·庫(kù)扎 申請(qǐng)人:波音公司