章亚东
,
段跃新
,
左璐
,
梁志勇
,
谈亚飞
,
张晨曙
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.06.011
采用经编织物等温热压法制备了连续纤维增强GF/PP热塑性复合材料.用扫描电镜对不同工艺条件下的复合材料微观形貌进行了观察,研究了工艺条件对浸润状态的影响规律,分析了纤维的浸润过程和主要缺陷的产生原因,并给出了浸润过程的初步模型.实验结果表明,这种GF/PP经编织物在一定工艺条件下热压成型,热塑性基体熔体可较好地浸润纤维,并使纤维达到较为理想的分散状态,是制备连续纤维增强热塑性复合材料一种新的途径.
关键词:
热塑性复合材料
,
经编织物
,
浸润
,
微观形貌
,
缺陷
石凤
,
段跃新
,
梁志勇
,
张佐光
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2006.04.007
本文对5228环氧树脂体系的化学流变特性进行研究.采用DSC热分析技术和粘度测量手段,研究该树脂体系固化特性和固化过程中粘度与温度的关系,根据对等温和动态粘度曲线的分析,建立了工程恒温粘度模型,通过积分变换将模型推广到非恒温条件下使用,验证了所建立的粘度模型在工程中的准确性.所建立的工程粘度模型能有效地预测体系热压工艺的粘度变化和工艺窗口,具有工程实用性,为复合材料成型工艺模拟分析及工艺参数的确定奠定了基础.
关键词:
环氧树脂
,
粘度模型
,
热压工艺
,
复合材料
石东
,
石凤
,
段跃新
,
梁志勇
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2005.02.013
建立树脂体系的流变模型可以预测体系RTM工艺窗口.采用黏度计等试验手段与双阿累尼乌斯经验模型理论分析相结合方法,研究不同恒温温度、不同溶剂含量的酚醛树脂黏度的变化规律,建立了酚醛树脂体系的化学流变模型,得到溶剂含量与模型参数之间的变化规律.研究结果可以对体系黏度进行预报,为RTM工艺的顺利实施以及工艺参数的准确制定奠定了基础.
关键词:
复合材料
,
酚醛树脂
,
流变
,
溶剂含量
熊美蓉
,
段跃新
,
董安琪
,
肇研
,
陈吉平
,
苏佳智
复合材料学报
采用无屈曲织物(NCF)、CYCOM(R) 890 RTM树脂体系和聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫以及真空辅助树脂灌注成型工艺(VARI)成型泡沫夹芯复合材料平板,结合力学性能测试和微观结构分析等手段研究了成型过程中抽胶对夹芯板界面质量以及纤维体积分数的影响,分析产生的缺陷类型及原因,优化了工艺参数.结果表明:抽胶有利于提高泡沫夹芯板的纤维体积分数和力学性能,在100~120℃温度范围内进行30 min的抽胶,工艺稳定,层间剪切强度和弯曲强度显著提高.
关键词:
VARI
,
抽胶温度
,
抽胶时间
,
弯曲强度
,
剪切强度
李烨
,
肇研
,
孙沛
,
段跃新
材料科学与工艺
为了研究上浆剂和湿热处理对复合材料微观界面性能的影响,通过单丝断裂实验测试去浆处理及湿热处理前后T300、T700SC、T800S碳纤维单丝/环氧树脂体系的界面剪切强度( IFSS),结合扫描电镜测试手段分析了纤维表面物理特性对IFSS的影响.结果表明:去浆及湿热处理均会引起三种单丝复合材料体系IFSS降低,断点形貌由X状向鞘状发生变化,但不同的单丝复合体系 IFSS 降幅以及断点形貌变化程度不同;去浆后, T700SC/环氧树脂体系 IFSS 降幅达70.67%,T300/环氧树脂体系仅下降6.05%;湿热处理72 h后,T300/环氧树脂体系IFSS下降幅度最小;湿热作用下,去浆后的单丝/环氧树脂体系IFSS的下降更为显著.
关键词:
界面
,
单丝断裂法
,
光弹花样
,
去浆
,
湿热
尹明仁
,
段跃新
,
李丹
,
梁志勇
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2001.04.004
根据RTM工艺树脂流动充模模型,研究和开发了基于FEM/CV算法的RTM工艺复杂渗流充模过程数值模拟软件平台-BHRTM-2.BHRTM-2在视窗系统下运行,带有FEM网格捕捉器窗口可直观方便地设置注射口、溢料口和工艺参数,操作简单,能够模拟复杂边界制件的树脂流动充模过程、显示充模过程中任意时刻模腔内压力的分布场、流动前峰和预测充模时间及可能的干斑缺陷位置,为RTM工艺设计与优化提供了有效技术手段.文中对BHRTM-2的模拟结果的正确性和可靠性进行了理论与实验验证,并给出了具体算例.
关键词:
复合材料
,
RTM
,
模拟仿真
,
软件
石凤
,
段跃新
,
梁志勇
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.01.009
进行了RTM工艺专用双马来酰亚胺(BMI)树脂体系的化学流变特性及工艺过程研究.采用DSC热分析技术和粘度测量手段,研究了该树脂体系固化特性以及固化过程中粘度与温度的关系,根据对等温粘度曲线的分析,建立了双阿累尼乌斯粘度模型和工程粘度模型.对比所建立的两种粘度模型,结果显示两种模型都可以适用于RTM工艺注射阶段,工程模型在粘度转折点附近的预测精度要优于双阿累尼乌斯粘度方程.同时建立了恒温温度-凝胶时间之间的数学关系.验证了所建立的工程模型在工程中的实用性,并指出了工程粘度模型的使用范围在固化体系交联结构形成之前,所建立的工程粘度模型能够有效地预测体系RTM工艺的粘度变化和工艺过程,为复合材料成型工艺模拟分析以及工艺参数的准确制定奠定了基础.
关键词:
双马来酰亚胺树脂
,
RTM工艺
,
流变特性
,
粘度模型
段跃新
,
张宗科
,
梁志勇
,
林云
,
赵渠森
,
孙冬生
,
谢富元
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2001.03.008
研究用于航空结构复合材料的RTM工艺专用双马来酰亚胺树脂(BMI)体系化学流变特性,并建立其双阿累尼乌斯流变模型.模型对树脂粘度的模拟结果与实验结果具有良好的一致性.所建立的粘度模型可有效模拟该树脂在不同工艺条件下的粘度行为,准确预报树脂体系的低粘度工艺窗口,为优化RTM工艺参数和保证产品质量提供必要的科学依据.
关键词:
复合材料
,
RTM工艺
,
BMI树脂
,
流变模型
黄彬瑶
,
段跃新
,
杨喆
,
陈达
,
肇研
材料科学与工艺
为了研究两种不同上浆剂和湿热环境对国产300级碳纤维/环氧树脂体系微观界面性能的影响,采用单丝断裂法,测试分析了去浆前后碳纤维单丝复合体系在自然干态、湿热处理3d及湿热处理6d的状态下微观界面剪切应力的变化。结合对扫描电镜( SEM)、原子力显微镜( AFM)及X射线光电子能谱( XPS)等测试结果的分析,研究了碳纤维上浆剂对微观界面性能及其界面耐湿热性能的影响。结果表明:去浆前后A300碳纤维表面均有明显沟槽;上浆剂1并未使A300碳纤维表面粗糙度有明显变化,但上浆剂2使A300碳纤维表面粗糙度减小,而两种上浆剂均使A300碳纤维表面含氧极性官能团含量减少。两种上浆剂对制备的复合材料界面性能和耐湿热性能都有较大的提高,其中上浆剂1在自然干态下对界面性能的提高更明显。
关键词:
碳纤维
,
上浆剂
,
单丝断裂法
,
湿热
,
界面性能