直接使用半固化片填机械盲孔的研究

机械盲孔是指采用机械钻孔方式形成的盲孔,机械盲孔均需要做填孔处理,并必须保证盲孔被填满,否则,填不满盲孔在后续制程中藏药水,造成盲孔孔铜腐蚀,影响可靠性。业界主要采用两种方式来填机械盲孔:一种是盲孔层采用树脂填孔工艺,另一种是压合时直接利用半固化片熔融的树脂填孔。采用半固化片直接填机械盲孔具有流程短、成本低的特点,是一种优异的加工技术流程。本文对直接使用半固化片填机械盲孔进行了系统的研究,总结出半固化片的树脂种类、Filler含量、树脂含量、生产厂家以及压合程序设计对半固化片填盲孔能力的影响,并分析这些因素影响半固化片填盲孔能力的机理。     

布拉格光栅监测不同厚度方向的固化残余应力

复合材料在固化过程中产生的残余应力会严重影响材料的使用和安全。首先在研究和测试了布拉格光栅温度和应力灵敏度的基础上,将3根光栅分别以平行于碳纤维的方向置入预浸料的上、中、下3个位置,以此获得复合材料不同厚度位置的残余应力变化情况。监测结果表明,上、下层光栅监测到的预浸料固化过程几乎完全一致,而在降温时下层的布拉格光栅残余应力则比上层的要大得多,中间层布拉格光栅在固化过程中测得的残余应力最小,但在降温过程中的热残余应力不易释放而导致最后的残余应力也较大。     

电子布处理剂中的泡沫、稳定性和应对

电子布化学处理追求高效、高质量和提高处理速度是一种必然趋势。选用并对比两种非离子活性剂与处理剂混用效果,得到结论:选用氟素表面活性剂是一个具有创新工程应用,有市场应用前景和良好企业和社会经济效益之途径。     

先进热塑性树脂预浸料用原材料

研究分析表明,现有碳纤维与热塑性树脂的相容性差,且其使用的环氧上浆剂不能承受250℃以上工艺温度,不宜用于热塑性树脂预浸料的制备;此外,目前热塑性树脂预浸料制备方法多种多样,不同的工艺方法要求热塑性树脂的形态也不尽相同。指出必须尽快开发出适合热塑性树脂预浸料的碳纤维,满足不同预浸工艺要求和形态各异的热塑性树脂基体。     

直接预浸法制备预浸纱的展纱宽度研究

在直接预浸法制备自动铺丝预浸纱过程中,展纱宽度是影响预浸纱质量的一个关键因素。借助高速数字图像传感器,研究了展纱机构中,纤维束在错位排列的展纱辊/展纱杆上的展开规律和机理。研究结果表明,展纱杆对纤维束的展开作用明显优于展纱辊,纤维张力的增大、纤维束在展纱杆上包角的增大均有利于纤维束的展开;当纤维牵引速率较低时,纤维束的展开宽度随速率的增大而增大;纤维张力利于纤维束的展开,但是过大的张力会使纤维束展开不稳定,宽度波动较大,且易出现劈裂和纤维损伤的缺陷。该研究结果为自动铺丝预浸纱制备工艺提供了指导。     

预浸料在RTM工艺中的应用研究

采用共固化RTM工艺制备了碳纤维增强环氧树脂5284RTM/5228A复合材料层板。通过超声C扫描和显微分析法评价了层板的内部质量,通过短梁剪切强度和弯曲性能研究了层板的力学性能,利用DMA评价了层板的耐热性能。结果表明,所制备的层板内部质量良好,预浸料层的预处理对层板的内部质量、力学性能和耐热性能都没有明显影响,而热固性中介层的引入虽然不会影响体系的内部质量和力学性能,但会使层板的耐热性能降低。     

热固性预浸料模压成型工艺参数实验研究

通过研究热固性预浸料模压成型(Propreg Compression Molding,PCM)复合材料层合板制备过程中固化压力与树脂流失量之间的关系,对比不同树脂含量的预浸料在模压成型后的力学性能,发现最佳力学性能对应的预浸料树脂含量为38%。为了进一步提高PCM模压制品力学性能的稳定性,将模压后树脂含量保持在38%的固化压力作为固定参数,对模具温度和固化时间进行了16组正交实验,检测层合板的力学性能,并分析树脂与纤维织物界面之间的微观结合情况。结果表明:当固化压力为3800 kN时,可以将树脂含量为40%的预浸料在模压后的树脂含量控制在38%左右,并在模具温度为155℃、预热时间为40 s、保压时间为440 s时,得到抗拉强度为520.18 MPa、冲击韧性为32.35 J·cm^-2、综合力学性能最好同时微观缺陷最少的样品。经现场工艺验证,实验得到的规律和工艺参数组合可应用于热固性复合材料汽车电池包上盖的批量生产中。     

不同手工制备方法对预浸料捻子条质量的影响

捻子条是用于复合材料梁肋结构三角空隙的填充材料,为优化捻子条手工制备方法,为工程实践及自动化生产提供依据,分别采用滚卷式和铺层式2种手工制备方法制备了预浸料捻子条,并通过对预浸料捻子条外形尺寸、微观结构及力学性能的表征,探索了不同手工制备方法对捻子条质量的影响。结果表明:2种方法制备的预浸料捻子条在外形尺寸上差别不大,纤维体积分数均约为60%、孔隙率均约为3%;但2种方法制备的捻子条在内部缺陷形式及力学性能方面差别较大,滚卷式制备的捻子条内部缺陷小而分散,纤维排列混乱,在弯曲载荷下产生纤维断裂失效;铺层式制备的捻子条内部缺陷大而连续,纤维准直度好,在弯曲载荷下产生分层断裂失效。     

预聚工艺对3233树脂基复合材料性能的影响

介绍了3233树脂体系用预聚体的批次稳定性，对比了小批量和放大合成 预聚体所制备的复合材料性能。     

半固化片表面质量分析

本文阐述了半固化片的表面质量,重点介绍了半固化片表面缺陷产生的原因,并论述了如何控制这些缺陷。