曲率蜂窝夹层结构零件制造技术研究

本研究以曲率蜂窝夹层结构零件为研究对象,针对高密度蜂窝成型能力差的特点,确定研究内容主要为零件固化形面变形、蜂窝夹芯铺叠和固化成型质量等.基于主要研究内容,从成型模具的选择与设计、蜂窝夹芯的分块与连接、降低固化压力、固定防滑带和蜂窝芯强化方法等方面进行研究,解决了零件固化变形、形面下陷区域的铺叠与成型、高密度蜂窝夹层的...     

变截面蜂窝夹层结构复合材料胶接工艺研究

针对变截面蜂窝夹层复合材料典型结构件在固化成型过程中出现缺陷的问题进行研究,并在原有的成型工艺基础上,对变形区域的材料特性及受力形式进行了分析,找出了在胶接过程中可能产生蜂窝位置滑移、造成局部结构变形的原因.通过采用分步固化、蜂窝芯二次后处理、发泡胶预粘等工艺处理方法,有效解决了变截面蜂窝夹层结构胶接件在成型过程中的形变问题.     

共固化蜂窝夹芯结构复合材料的蜂窝收缩问题研究

介绍了蜂窝夹芯结构复合材料共固化成型的特点,对蜂窝厚度较大的夹芯结构复合材料的热压罐共固化成型工艺进行了研究。通过将蜂窝边缘使用层压板和蜂窝灌封料组合固定等方法,解决了传统共固化工艺条件下蜂窝滑移、收缩、产生缺陷等技术难题。     

夹层组件中蜂窝芯收缩控制技术研究

复合材料夹层组件中蜂窝芯与碳纤维预浸料共固化成型,工程上选用的进口Nomex纸蜂窝芯(HRH-10-1/8-3.0)边缘铣切角度及厚度尺寸较大,采用传统胶膜稳定化法预成型后仍存在不同程度的蜂窝芯收缩,变形量无法估计.通过开展技术研究,分别从蜂窝芯边缘铣切角度、顶部R区尺寸、斜削角填充、蜂窝芯余量控制4个方面采取相应的工...     

Nomex蜂窝夹层复合材料的成型工艺研究

针对Nomex蜂窝填充双马树脂基复合材料夹层结构在固化成型过程中易出现的蜂窝芯边缘塌陷问题进行研究。通过采用不同的成型工艺方法,以及对共固化工艺参数进行调整,研制出相应的双马来酰亚胺树脂基碳纤维/蜂窝夹层结构层板,并且对夹层结构的力学性能、内部质量以及平面拉伸性能进行测试。在此基础上分析了成型压力参数对夹层结构质量的影响。相关工艺试验表明蜂窝芯塌陷的原因主要是固化过程中蜂窝芯边缘的滑移引起的蜂窝局部失稳,通过采取分步成型、蜂窝先胶接后修型的方法能够有效地解决Nomex蜂窝夹层结构填充双马树脂基复合材料结构成型过程中的蜂窝芯塌陷问题。     

5228A树脂基无胶膜蜂窝夹芯结构粘结性能研究

本文采用高树脂含量的5228A预浸料作为胶接层制备出无胶膜蜂窝夹芯结构,通过超声无损检测、滚筒剥离断面形貌及滚筒剥离强度测试等分析了无胶膜蜂窝夹芯结构粘接性能随成型压力及胶接层树脂含量的变化规律。研究表明,5228A树脂体系具有可控的流变特性,可适用于无胶膜蜂窝夹芯结构的制备;5228A树脂基预浸料具有良好的工艺性能,所制备的无胶膜蜂窝夹芯结构内部质量良好,蒙皮及蜂窝的粘结性能优良;蜂窝夹芯结构滚筒剥离强度随成型压力提高而提高,蜂窝夹芯结构滚筒剥离强度随胶接层树脂含量的升高而提高。     

铃形柔性芳纶纸蜂窝成型方法研究

通过对铃形柔性芳纶纸蜂窝孔格形成规律和成型工艺研究，得出在成型温度T₃℃、成型压力P₃ MPa、涂胶速度v₂ m/min时，可连续成型出型面规则的曲面芳纶纸。经过后续蜂窝制备后，得到的铃形柔性芳纶纸蜂窝性能满足赫氏相应规格要求。     

吸湿对氰酸酯胶膜蜂窝夹层结构胶接性能的影响

采用氰酸酯预浸料、氰酸酯胶膜和Nomex纸蜂窝,利用热固化成型方法制备了氰酸酯胶膜蜂窝夹层结构。分析了Nomex纸蜂窝、氰酸酯预浸料、氰酸酯胶膜的吸湿行为,研究了吸湿对氰酸酯胶膜粘接的夹层结构破坏模式的影响,分析了吸湿在氰酸酯胶膜粘接夹层结构中的作用机理,以此为基础提出了减小或消除吸湿影响的措施。结果表明,氰酸酯胶膜及氰酸酯预浸料的吸湿量可以忽略。Nomex纸蜂窝中的湿气对夹层结构的胶接会产生不利影响,湿气的存在会影响胶粘剂对蜂窝的浸润,并且湿气中的水分还会催化氰酸酯的反应,在粘接固化过程中加速胶粘剂的凝胶和黏度增大。为消除纸蜂窝吸湿对胶接的不利影响,采取措施控制胶接环境和待胶接材料的贮存环境、在胶接前充分干燥待胶接材料等措施,可以达到降低待胶接蜂窝中的湿气含量,进而减小其对夹层结构胶接影响的效果。     

大型双曲蜂窝夹层结构短舱成型工艺研究

大型双曲蜂窝夹层结构是复合材料制件中一种较复杂的结构形式,它具有尺寸大、型面复杂等特点,但是其力学承载特性好、整体重量轻、抗变形能力强,应用较广。本文以大型双曲蜂窝夹层结构短舱制件为研究对象,详细论述了其结构特点以及加工工艺方法,重点解决了蜂窝芯易收缩、难固定,装配区要求高等技术难点,通过实验方案验证及实验数据分析,综合比对实验结论以及工程差异性,最终得到了一套行之有效的成型方法。     

双马来酰亚胺/碳纤维蜂窝夹层结构孔隙优化

双马来酰亚胺(BMI)树脂/碳纤维(CF)预浸料作为蒙皮结构与芳纶纸蜂窝芯共固化工艺既要控制蒙皮的成型质量,又要控制蜂窝与蒙皮的黏接质量,同时蜂窝芯零件的耐压较小,因此针对共固化工艺过程中经常出现的孔隙问题进行研究。通过对孔隙数学模型进行分析,基于BMI树脂预浸料高挥发分和高流动的特性,对成型过程中预浸料铺层数、袋内真空压力、预浸料树脂含量调节不断优化。以无损检测和金相分析为手段,分析了成型工艺过程中的影响因素。研究发现,BMI/CF预浸料在蜂窝夹层结构中的孔隙率与铺层层数、袋内真空压力和BMI树脂含量有关。孔隙的产生主要是由于挥发分在预浸料和胶膜界面处的浓度差异引起的,当预浸料铺层层数≤10层时,蜂窝夹层件孔隙<1.5%;当预浸料铺层层数>10层时,蜂窝夹层件孔隙>1.5%。通过吸胶工艺及调节袋内真空压力能够有效地降低蜂窝夹层结构中的孔隙含量。     

开槽芳纶纸蜂窝芯与有孔芳纶纸蜂窝芯的对比分析

通过压缩性能和剪切性能实验,对同一密度的传统芳纶纸蜂窝芯、开槽芳纶纸蜂窝芯以及有孔芳纶纸蜂窝芯的主要力学性能进行了对比分析。实验表明,同一密度的传统蜂窝芯的压缩性能和剪切性能优于两种特殊蜂窝芯,但两种特殊蜂窝芯的主要力学性能能够达到传统芳纶纸蜂窝芯标准中出厂检验指标值的77%以上,能够满足多数特殊结构的使用要求。对两种特殊芳纶纸蜂窝芯的制造工艺和实际应用进行了对比分析,指出了各自的优势和劣势。两种特殊蜂窝芯的W向剪切模量均高于指标值。开槽蜂窝芯较有孔蜂窝芯制造工艺简单、制造周期短、制造成本低,但有孔蜂窝芯制造精度更高、应用范围更加广泛。     

蜂窝密封的应用

介绍了蜂窝密封结构、密封机理,梳齿密封改蜂窝密封的改造方法,国内外发展应用情况和在镇海炼化首台机组上的改造应用情况。蜂窝密封正从航空领域向工业领域推广应用,与传统梳齿密封相比极具优越性,特别是在高压差密封场合。蜂窝密封在电力、石化行业的汽轮机、压缩机领域里具有广阔的应用前景。     

国产对位芳纶纸蜂窝与NH-1蜂窝性能的对比研究

对国产对位芳纶纸与T412 Nomex纸分别制作的3种规格蜂窝,并进行了主要物理和力学性能对比分析。结果表明,国产对位芳纶纸蜂窝主要性能优于T412 Nomex纸的NH-1蜂窝,基本能够满足用户的使用要求,但其对位芳纶纸在制备的精度上仍需要改进。     

国产间位芳纶纸蜂窝性能的研究

使用国产间位芳纶纸制造蜂窝,研究了国产间芳纶纸蜂窝的主要力学性能及物理性能。结果表明：国产间位芳纶纸蜂窝主要力学性能基本能够达到美国杜邦间位芳纶纸蜂窝的性能,满足民用芳纶纸蜂窝的使用要求。     

堇青石峰窝状结构填料的制备和应用

本文研究了利用堇青石为主要原料制备蜂窝状结构填料的工艺过程,重点考察了增塑剂的组成和焙烧温度对填料性能的影响,测试了堇青石的稳定性和峰窝状结构填料的热膨胀系数,工业试验表明:该蜂窝状结构填料是一种有效的气体分布器,可以使催化剂铂的损失减少12.5%.     

微波干燥技术在蜂窝陶瓷中的应用

蜂窝陶瓷挤压成形后的强度低、难干燥等问题．严重制约了蜂窝陶瓷的广泛应用。近年来,微波干燥技术已应用于蜂窝陶瓷上,可以解决其强度低、难干燥等问题。结果表明,微波干燥技术能降低成形后蜂窝陶瓷坯体约10％的水分。通过分析蜂窝陶瓷干燥的过程,提出了热风干燥与微波干燥相组合的方法,结合两者的优势,以达到优化节能的目的。     

Nomex纸蜂窝浸胶工艺的研究

比较了手工及机器浸胶对Nomex纸蜂窝密度均匀性的影响程度,确定了机器浸胶对各种孔格、纸厚和高度的蜂窝块浸胶的最佳工艺参数;研究了蜂窝密度的控制方法,并推导出密度经验公式。结果表明：机器浸胶的蜂窝密度更均匀,其密度经验公式在生产中起到指导作用。     

新型蜂窝浸渍树脂及对位芳纶纸蜂窝性能

制备了一种适用于对位芳纶纸蜂窝的新型浸渍树脂——F·JN-5-07A/B树脂,并对其黏度和固化特性进行了表征,结果表明,改性后的F·JN-5-07A/B树脂在25～70℃具有适中的对位芳纶纸蜂窝浸渍工艺黏度(11～14 Pa·s),并且在70℃恒温1 h后的黏度升至68 Pa·s;固化温度较改性前降低了109.7℃,大...     

民用芳纶纸蜂窝性能的研究

采用T722芳纶纸制造蜂窝,研究了T722芳纶纸蜂窝的主要力学性能及物理性能。结果表明,T722芳纶纸蜂窝性能能够达到民机使用要求。为蜂窝用户提供了选材参考依据。     

莫来石蜂窝陶瓷的阻力特性

本文以实验为基础,通过搭建的蜂窝陶瓷蓄热体阻力特性实验台,对莫来石蜂窝陶瓷的阻力特性进行了实验研究。研究表明:蜂窝陶瓷的阻力损失随蓄热体长度增加而增大,随孔隙率增加而减小;在蜂窝陶瓷的长度一定时,其阻力损失随雷诺数增加而增大,随气体流速增加而增大。根据实验数据得到了蜂窝陶瓷蓄热体摩擦阻力系数实验关联式,为煤矿乏风氧化装置的设计提供了数据支持。