吸波复合材料预浸料制备工艺研究

对吸波复合材料预浸料制备工艺特性及存在的问题进行了分析,借鉴以玻璃布生产蜂窝夹芯材料时所使用的机械化涂胶工艺,提出了由双槽辊式涂胶法与喷涂浸胶法组合而成的机械化预浸料制备工艺。工艺特性分析表明:喷射涂胶法能够有效地解决吸收剂材料在预浸料中均匀分布、含量可控的技术难题,达到材料产品吸波性能稳定、可靠的质量要求;双槽辊式涂胶法使得纤维布的浸胶效果良好,辊压复合而成的夹芯结构预浸料片铺层工序简化,质量可靠性高。     

热压罐外预浸料成型工艺研究进展

为制备与热压罐工艺相同质量与性能的复合材料主承力及次承力结构件,出于降低成本、提高效率、生产更大制件等因素考虑,航空航天领域开发了热压罐外(Out-of-Autoclave, OoA)预浸料成型工艺。与传统的热压罐工艺相比,OoA成型工艺资金投入和运营成本较低,可使用的固化设备、工装、材料范围更广,并能够制造超过现有大型热压罐尺寸的超大型结构件。本文概述了热压罐外预浸料成型工艺的研究进展,介绍了OoA预浸料的形式,对OoA预浸料成型工艺的预压实、纤维密实、缺陷形成和固化周期进行了探讨。最后,讨论了OoA预浸料材料的未来发展。     

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

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

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…     

复材工具及热压罐外成型用预浸料

位于英国德贝郡Heanor的先进复合材料集团(ACG),在其阵列柜台架上,展出该集团的几个成就展品包括注册商标为DForm预浸料,用于制造复合材料工具及热压罐外成型,适合于多     

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…     

不对称铺层复合材料变形规律的实验研究

为了充分发挥复合材料的可设计性和减重作用,近年来不对称铺层复合材料受到了越来越多的关注。本文对铺层顺序、构件尺寸、构件厚度和固化温度等因素对不对称铺层复合材料的变形规律进行了实验研究。结果表明,铺层顺序、构件厚度和固化温度对不对称铺层复合材料的变形有显著影响,而构件尺寸对变形曲率影响较小。     

复合材料薄板的成型固化收缩变形研究

本文在满足结构强度和刚度要求的前提下,通过对薄壁复合材料制品的铺层材料设计和制备工艺设计来减少制品的收缩变形.对不同方案进行了对比试验并采用三维有限元加以分析,试验结果与计算结果吻合.     

热隔膜工艺温度与成型速率对C形复合材料成型质量的影响

利用自制的热隔膜成型设备制备C形结构碳纤维/环氧预浸料预成型体,通过对预成型体的厚度、缺陷进行表征,考察了工艺温度、成型速率对C形预成型体成型质量和预浸料层间摩擦阻力的影响,分析了预浸料摩擦滑移特性与热隔膜工艺成型质量的关联性。结果表明:通过提高工艺温度、降低抽真空速率可以降低预浸料层间摩擦阻力,得到成型质量较好的C形预成型体。热隔膜成型工艺条件对预浸料层间摩擦滑移特性有重要影响,摩擦阻力可以作为优化热隔膜成型工艺参数的重要依据。     

脆性夹心复合材料层合板冲击损伤研究

通过冲击损伤试验，揭示了脆性夹心复合材料层合板的损伤机理，并提出了用于此类结构材料剩余强度预测的一套工程计算方法。     

高尔夫球杆用碳纤维预浸布品质研究

本文研究了碳纤维预浸布的规格及品质     

窄带预浸料制备工艺研究

简要介绍了8～34mm的窄带预浸料的制造工艺,并着重就影响窄带预浸料质量的几个主要参数,例如胶液温度,纤维运行速度,纤维张力进行了研究,并讨论了不同牌号、不同批次窄带预浸料的工艺稳定性。     

含孔复合材料层合板的结构参数对其屈曲性能的影响

利用ABAQUS软件,建立了含孔复合材料层合板的有限元模型,在层合板四边简支,承受轴向压力载荷作用下,分析讨论了孔径/板宽比、铺层比例、铺层角度、材料性能等结构参数对层合板的线性屈曲的影响。结果表明,孔径/板宽比d/w越大,屈曲载荷越小,当d/w≤0.1时,可认为是小孔洞情况,可近似按无限大层合板处理;90°铺层(与载荷受力方向一致)比例越大,或0°铺层(与载荷受力方向垂直)比例越小,屈曲载荷越大,增加±45°铺层比例,有利于降低层合板各向异性程度;对于斜交对称铺层的层合板,铺层角度对其屈曲载荷影响很大,最大值与最小值相差13.05N;材料主方向结构性能参数差别较大时,屈曲载荷也相差较大,材料的结构性能参数对屈曲承载力具有明显的影响。     

复合材料厚板钻削加工工艺的研究

玻璃纤维是一种性能优越的增强材料,广泛应用于制造业。本实验采用手工制备的高强玻璃纤维布层合板,平均厚度为20mm,并使用普通的高速钢(HSS)钻头,较真实地反应了一般钻削加工过程,使实验结果更具有实际意义。实验中利用现有设备,自制的传感器用于测定轴向力,对不同切削参数下的状况进行分析,最后使用显微镜观察微观状态下的分层状态,对得到的结论加以佐证。     

木塑复合材料的成型加工及影响因素

以废旧塑料和木粉为原料,采用4份的硅烷偶联剂对木粉进行预处理,通过单螺杆挤出机造粒,模压成型方法制备木塑复合材料(WPC).研究了模压成型工艺参数对WPC抗弯强度的影响,分析了WPC的表面形貌.结果表明,塑料与木粉质量比为1:1时,成型工艺因素对WPC抗弯强度影响程度的排序为:成型温度>成型时间>成型压力;在170℃、5 MPa条件下热压60 min,所得WPC的抗弯强度为31.16 MPa.     

准静态压痕作用下复合材料层合板损伤阻抗与损伤容限实验研究

参照标准实验方法,开展了复合材料层合板对准静态压痕力的损伤阻抗和损伤容限实验研究,获取了接触力、压痕深度、压头位移等实验数据,并对含静压痕损伤层合板进行了剩余压缩强度试验。研究了压痕深度-接触力与剩余压缩强度-压痕深度的变化关系,并讨论了准静态压痕过程中的损伤演变过程和层合板的压缩破坏模式。结果表明:当层合板表面出现目视勉强可见压痕时,初始损伤发生,压痕深度随接触力增大而明显增大,同时剩余压缩强度随压痕深度增加而明显降低;当达到最大接触力时,层合板失去承载能力,背面可看到大量纤维断裂。对于含静压痕损伤的层合板,压缩破坏模式为贯穿损伤区域的层合板断裂。