复合材料用预浸料

３预浸料的质量控制预浸料的一些性能将直接带入复合材料 ,复合材料的性能取决于预浸料的性能。对于热固性树脂预浸料而言 ,在制造过程中 ,运输、储存期间均会发生化学变化。热塑性树脂预浸料在上述情况下虽不发生化学变化 ,但聚合物分子量、分子量分布、纯度、结晶形态等对预浸料和复合材料性能及成型工艺均有很大影响 ,如树脂体系组成的微小变化、工艺过程控制不当或偶然失误 ,都会对复合材料带来无法挽回的损害 ,因此 ,对预浸料必须进行严格的质量控制。国外已形成一整套严密地质量控制程序和方法 ,建立了保证预浸料制备过程各阶段性能的…     

复合材料用预浸料

(续２)２．２热塑性树脂基体预浸料的制备工程用高性能热塑性树脂如ＰＥＥＫ、ＰＥＩ、ＰＰＳ等一般熔点较高 ,超过３００℃。熔融粘度大 ,而且粘度随温度的变化很小 ,这就给热塑性树脂基复合材料的成型工艺带来很大困难 ,制造热固性树脂预浸料的常规方法通常不能用于制造热塑性树脂预浸料。于是 ,热塑性树脂基体预浸料的制备就成为热塑性树脂基复合材料研究极为重要的课题。近２０年来 ,国内、外开展了大量研究工作 ,采取了多种工艺方法 ,获得了不少成果 ,常用的工艺方法如下 :２．１．１溶液浸渍法高性能热塑性树脂特别是ＰＥＥＫ、ＰＰＳ…     

复合材料用预浸料

（续３）２．２．６粉末预浸法 粉末预浸法是制备热塑性树脂预浸料比较成功的方法,随着所用设备不同和工艺条件的差异,有多种方法。 ＢＡＳＦ结构材料公司开发了一种粉末浸渍工艺,具体过程未做任何透露。据称用其工艺制得的粉末预浸料,具有良好粘性和铺覆性,而且预浸料中不含溶剂,这就很容易制备外形复杂的构件,生产速度快,预浸料质量和最终产品的性能均得到提高,具有广泛使用前景。这种方法可以制备单向预浸带、织物预浸料、也可以预浸粗纱。 荷兰专利８６１０５１２５介绍了一种流态化床工艺,是将纤维束分散开来通过一个流态化…     

复合材料用预浸料

(续 5)4　预浸料的类型和性能4 1　预浸料的类型随着复合材料研究和开发的不断进步 ,使用领域日渐扩大 ,复合材料构件不同制造工艺、不同工作条件对预浸料也提出了不同要求。为了适应来自多方面的需要 ,新的预浸料不断出现 ,预浸料的类型不断增加。按物理状态分类 ,预浸料分成单向预浸料、单向织物预浸料、织物预浸料 ;按树脂基体不同 ,预浸料分成热固性树脂预浸料和热塑性树脂预浸料 ;按增强材料不同 ,分成碳纤维 (织物 )预浸料、玻璃纤维 (织物 )预浸料、芳纶 (织物 )预浸料 ;根据纤维长度不同 ,分成短纤维 (4 76ｍｍ以下 )预浸料、长纤…     

复合材料用预浸料

１预浸料的基本概念预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物,制成树脂基体与增强体的组合物,是制造复合材料的中间材料。它的一些性质直接带入复合材料中,是复合材料的基础。复合材料的性能在很大程度上取决于预浸料的性能。对于复合材料设计师来说,预浸料是具有一定力学性能的结构单元,可用以进行结构设计。对于复合材料工艺工程师而言,预浸料是制造结构的原料,可直接用以制造各种复合材料构件。预浸料的优劣关系到复合材料的质量。因此,预浸料对复合材料的应用和发展具有重要意义。预浸料从４０年代末期开始采用…     

复合材料用预浸料

4.3 预浸料的使用和加工4.3.1 预浸料剪裁、铺贴和工艺组合预浸料剪裁、铺贴和工艺组合应在专用净化间进行,现场应配有冷库,包括 5℃,-18℃ 的贮存间。① 预浸料工作间要求·工作间净化等级,一般为万级,要求 >10μm 的尘粒不超过 10个/l;·温度：22±4℃;·相对湿度：30%－65%,芳纶预浸料希望湿度更低;·照度：200－300lx;·室内压力：室内保持正压,并高于室外压力 10－40Pa;·压缩空气净化：进入室内的压缩空气必须经过除水、除油处理;·风淋：配备除尘设施,工作人员进入净化间应进行风淋;·清洁工作：净化间设备、工作台…     

复合材料用预浸料

（续7）技术讲座5 国内外典型预浸料和性能美国 1999 年预浸料指南介绍了国外近 30 个预浸料公司不同类型预浸料和其性能,包括美国 22 家公司,还有德国、英国、法国、加拿大、意大利等国家的厂家。预浸料用的树脂有热固性和热塑性两类,增强纤维有碳纤维,含标准模量碳纤维（模量 207－276GPa）AS－4、T300、G30－500;中模量碳纤维（模量 276－344GPa）IM6、IM7;高模量碳纤维 M55J、XN70A;也有芳纶 Kevlar、Twaron;S－2 玻璃纤维;超高相对分子质量聚乙烯纤维 Spectra;石英纤维;硼/碳混杂纤维等。见表 5-1 和表 5-2。多种…     

环氧预浸料质量控制研究进展

预浸料是先进复合材料制品生产过程中的中间材料，它也是复合材料结构的基本单元；复合材料的力学性能、化学性能以及成型工艺性在很大程度上取决于预浸料的物化特性。本文综述了国内外复合村料预浸料质量控制研究的新进展，重点介绍了红外光谱、凝胶渗透色谱、高效液相色谱、差示扫描量热法等现代仪器分析技术在碳纤维、玻璃纤维／环氧树脂预浸料质量控制研究中的应用。     

预浸料——高性能复合材料用原材料

对性能、材料鉴定和产品一致性有极高要求的行业,如航空航大、国防、船舶、海上油井、公交交通工具和可再生能源诸部门,预浸料已得到公认。George Mash 对预浸料的材料和制作方法做出了评论。     

预浸料技术的新进展

本文根据复合材料低成本制造技术，介绍了预浸料技术的新进展，包括可常温储存的预浸料；低温固化高温使用的预浸料；大丝束碳纤维预浸料和快速固化预浸料。     

Characterization of Epoxy Prepreg Curing Process

The isothermal and dynamic curing process of epoxy composite was studied using differential scanning calorimetry (DSC), thermal gravimetric analysis (TGA), and other techniques. The variation of degree of curing with time and temperature was analyzed. The degree of curing was limited at any particular temperature because of the diffusion control in isothermal curing process. Half-life and maximum cure time were discussed in the analysis of the isothermal curing process. The modeling result from isothermal curing process indicated that degree of curing calculated with diffusion control agreed well with experimental data. The degree of curing calculated by two methods for dynamic curing process had a deviation with experimental data in either earlier or later cure stages. The relationship between T_g and the degree of curing was described by two models. Both models agreed well with the experimental T_g. The isothermal curing diagrams of time-temperature-transformation (TTT) and conversion-temperature-transformation (CTT) were constructed. Each region in TTT and CTT diagrams corresponded to the phase state of the curing process, so that the curing mechanism was clearly reflected in diagrams. The thermal stability analysis indicated the epoxy resin system was very thermally stable under temperature of 300°C.     

直升机柔性杆用环氧树脂预浸料的研制

研制了用于制备直升机主传力系统中复合材料柔性杆件的改性环氧树脂基体及其RC10．800连续玻璃纤维预浸料。探讨了树脂基体组成、连续玻璃纤维窄带预浸工艺参数等变量对预浸料和复合材料性能的影响。选用的促进剂满足直升机柔性杆的技术要求和热熔工艺要求，满足此生产工艺要求。     

环氧树脂基导热复合材料的研究

概述了国内外近年来环氧树脂导热复合材料的研究进展,简要分析了复合材料研究中存在的问题,并对其未来发展方向进行了展望。     

直升机复合材料结构装配工艺研究

本文详细分析了直升机复合材料关键装配特征,进行了装配工装设计。系统研究了制孔、锪窝、切割加工工艺及铆接、螺接等连接工艺和方法。为今后大型复杂复合材料结构装配奠定了基础。     

碳纳米管/环氧树脂复合材料的研究进展

介绍了碳纳米管与环氧树脂复合材料的力学性能、电性能、摩擦性能及吸波性能等;并结合国内外研究现状,探讨了该复合材料制备中存在的问题及发展的方向。     

碳纳米管增强环氧树脂复合材料研究进展

介绍了近年来在碳纳米(管CNTs)的羧基化、胺基化和硅烷化改性及其对CNTs/EP复合材料性能影响等方面的研究进展并,通过分析目前该领域研究中的不足指,出了进一步的研究方向。     

高温高压湿热处理对环氧树脂复合材料电性能的影响

本文研究了多官能度环氧树脂（WHUT—170）、TDE-85和E-51环氧树脂／玻璃纤维复合材料经高温高压湿热处理后的电学性能。结果表明：WHUT-170复合材料具有高的湿热绝缘性能,样品在175℃、140MPa的水压下处理2h后,复合材料的体积和表面电阻率分别为1．1×10^10Ω·cm和5．0×10^8Ω,均比TDE-85和E-51树脂复合材料的高出1个数量级;WHUT-170复合材料的介电常数和介电损耗明显低于其它体系。     

动态力学分析法用于评价环氧树脂基体与复合材料耐热性的研究

用动态力学方法（DMA）研究了4种酸酐固化环氧树脂基体及一种拉挤环氧／玻璃纤维复合材料,力学损耗曲线上的损耗峰对应温度为材料的玻璃化温度Tg,弹性模量曲线上的切线玻璃化温度为材料的短时使用耐热温度Tu,弹性模量开始明显下降处为材料的长期使用耐热温度Tr。结果表明,DMA测量环氧树脂基体及其复合材料的玻璃化温度Tg具有很高的灵敏度,△Tg〈1℃;通过Tg可以比较不同环氧树脂基体及改性树脂配方的耐热性,确定最佳树脂配比,评价复合材料的耐热性;根据复合材料试样两次动态力学试验扫描得到的△t可以评价复合材料的制造工艺;根据Tu、Tr可以进一步评价环氧树脂基体及其复合材料的耐热性,为具体用途初选合适的耐热配方。     

热熔法预浸料专用环氧树脂基体在制备中爆聚现象的控制

分析了热熔法预浸料专用环氧树脂基体在制备中爆聚现象的原因,确定了采用先进的非电热加热树脂基体的方法和高低速多搅拌设备,用低活性的促进剂替代高活性促进剂,在70℃/30min的工艺条件下制备专用树脂,不仅有效控制树脂基体的爆聚,而且树脂基体的凝胶时间从6 min增长到13 mi n,延长了树脂基体及最终预浸料产品的贮存期。     

陶瓷复合体的抗热冲击性能研究

由陶瓷复合材料的抗热冲击实验，证明添加Ｗ（ＺｒＯ２）＝２０％时可使Ａｌ２Ｏ３复合陶瓷的热震温度达到３７０℃，如何添加Ｖ（ＳｉＣｗ）＝２０％可使Ａｌ２Ｏ３复合材料的热震温度达到４３０℃，使Ｓｉ３Ｎ４复合材料的热震温度达到６５０℃；如果采用Ｖ（ＳｉＣｗ）＝２０％，同时添加Ａｌ２Ｏ３，Ｙ２Ｏ３等活性剂，由于强化晶界的作用，可使Ｓｉ３Ｎ４复合材料的热震温度达到７００～７５０℃，还对各添加剂使陶瓷材料抗热冲