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RTM 用 R801树脂工艺及性能

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.04.020

对一种新型RTM用双马来酰亚胺树脂R801的固化反应特性、成型工艺及其制备的复合材料性能进行了研究,DSC曲线表明该树脂体系的固化温度为170～220℃；黏度随温度变化曲线表明在70～120℃,树脂黏度增长缓慢,具有不少于7h的适用期；在90℃左右时,其初始黏度＜100 mPa·s,工艺操作窗口时间≥10h；该树脂制备的 MT300 碳纤维复合材料在300℃时的压缩、弯曲、层剪性能保持率均≥63％.

关键词: 双马来酰亚胺树脂 , RTM 工艺 , 复合材料

碳纳米管在环氧树脂中的分散性

邓火英 , 安瑛 , 蒋文革 , 谭珏

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.02.008

通过调整工艺条件,制得不同分散性的碳管改性环氧树脂,分别采用静置观察法、黏度法、细度法对分散性进行宏观表征.结果表明:碳管的分散性越好,环氧树脂的黏度越大、细度越低、保存时间越长;三种方法均可以表征碳纳米管的分散均匀性;黏度法和细度法可以实现碳管分散性的快速评价,但均需找出具体的评价标准.通过建立刮板细度与碳管分散性的对应关系,可以快速表征碳管的分散性,简便易行.

关键词: 碳纳米管 , 分散性 , 宏观 , 表征

热压罐成型变厚度层板缺陷研究

邓火英 , 顾轶卓 , 李敏 , 张佐光

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2007.06.017

以S-2玻璃纤维/环氧648变厚度层板为研究对象,采用热压罐工艺成型,考察了不同铺层方式和阶梯宽度下缺陷的形成情况.研究结果表明,由于厚度梯度的存在,层板中容易产生纤维分布不均、富树脂、孔隙和分层缺陷,这与树脂的二维流动、纤维的滑移和结构的不对称性有关,铺层方式对各种缺陷影响显著.变厚度层板成型过程中倾角减小使得尺寸难以预测和控制,成型过程中应尽量避免树脂的流动.

关键词: 复合材料 , 热压罐成型 , 变厚度层板 , 缺陷

适用于长时间烧蚀防热的蜂窝增强低密度材料

邓火英 , 谭珏 , 谭朝元 , 梁馨 , 孙红卫

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.01.018

针对长时间烧蚀防热对防热材料的需求,研制了两种蜂窝增强低密度烧蚀防热材料,采用电弧风洞加热设备对其防热性能进行了考核,并对其力学及热物理性能进行了研究.结果表明,在两种长时间(1 000s左右)热环境的考核下,蜂窝增强低密度材料烧蚀后背面温度均低于200℃,表面碳层均匀、完整,无明显烧蚀量,显示了优异的隔热性能和良好的抗气流冲刷能力.

关键词: 长时间 , 烧蚀 , 蜂窝增强低密度 , 防热

结构复合材料修补技术研究进展

谭朝元 , 孙宝岗 , 邓火英 , 梁馨 , 孙红卫

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.02.008

综述了国内外结构复合材料修补技术的最新研究进展,对修补影响因素进行了分析,介绍了结构复合材料修补技术在航天领域中的应用.

关键词: 复合材料 , 修补技术 , 航天

碳纳米管膜层间增韧对碳纤维复合材料力学性能的影响

邓火英 , 王立敏 , 冯奕钰 , 陈名海 , 蒋文革

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.05.006

分别采用两种碳纳米管膜进行层间增韧,应用热压罐工艺成型了碳纳米管膜/碳纤维增强树脂基复合材料,研究了碳纳米管膜的成型工艺、取向、面密度对复合材料力学性能和层间韧性的影响.结果表明:CNT膜平行于碳纤维铺放时复合材料的压缩强度、90°弯曲强度和层剪强度均高于CNT膜垂直于碳纤维铺放时的复合材料性能.面密度较小的CNT膜对复合材料的增韧效果较好.喷涂法成型的碳纳米管膜层间改性的复合材料层间断裂韧性明显优于拉膜法碳纳米管膜层间改性的.CNT无规膜的面密度为0.75 g/m2时,复合材料的GⅠC和GⅡC最优,相比改性前分别提高了21％和42％.

关键词: 碳纳米管膜 , 层间增韧 , 复合材料 , 力学性能

RTM 用耐高温 R802树脂工艺及性能

刘千 , 孙宝岗 , 邓火英 , 周恒 , 谭朝元

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.04.021

研究了RTM用耐高温R802邻苯二甲腈树脂黏度随温度、时间的变化,不同升温速率下的DSC特性,常、高温复合材料弯曲、层间剪切强度、树脂与纤维的界面等.黏度随时间变化曲线表明,其140℃下RTM工艺窗口不少于180 min；DSC曲线表明,在180℃时开始凝胶,固化温度203℃,后处理温度256℃；力学性能测试结果表明,R802/MT300复合材料200℃下弯曲强度保持率为103.8％,500℃下弯曲强度保持率为41.1％,300℃下层间剪切强度较常温提高18％,500℃下层间剪切强度保持率为44％,其树脂与纤维结合良好.

关键词: RTM 树脂 , 工艺性 , 力学性能 , 邻苯二甲腈树脂

RTM用R602树脂性能及工艺

邓火英 , 孙宝岗 , 谭朝元 , 凌英

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.06.012

研制开发出了一种低黏度、高活性、高性能的室温RTM成型用树脂体系——R602,其凝胶温度为105℃,固化温度125℃,后处理温度175℃,Tg为178℃;该树脂体系室温黏度较低,适用期在50 h以上;固化产物和复合材料具有优异的综合力学和抗吸水性能,树脂的拉伸强度为97.2 MPa,断裂延伸率为4.12％,弯曲强度为162.6 MPa.SEM结果显示R602树脂体系对纤维具有很好的浸润性.

关键词: RTM , 环氧树脂 , 室温 , R602树脂体系

MWCNT/E复合材料的制备及性能

魏晗兴 , 邓火英 , 陈宏源 , 陈名海 , 李清文

宇航材料工艺

利用三辊研磨分散技术制备了MWCNT/E复合材料.通过调节三辊研磨机入料辊和中辊的间距,使MWCNT在环氧树脂中均匀分散.所制备的MWCNT/E复合材料与纯环氧树脂相比,拉伸强度提高了22％,弯曲强度提高了15％,导电性和导热性都得到明显改善.

关键词: 三辊研磨 , MWCNT , 纳米复合材料

L形层板真空袋成型缺陷的实验研究

邓火英 , 张佐光 , 顾轶卓 , 李敏

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.04.006

采用真空袋阳模成型法在不同条件下制备了90°的L形玻纤单向布/环氧树脂层板,对层板不同位置处纤维密实和缺陷状况进行了研究,考察了成型过程主要工艺条件对缺陷的影响规律.结果表明,富树脂、孔隙、厚度分布不均和纤维屈曲变形是L形层板中主要的缺陷类型,加压时机、层板尺寸、铺层方式以及边界条件对纤维密实和缺陷的形成都有重要的影响.对以上各种缺陷的产生机制进行了初步分析:剪切流动的存在导致层板厚度分布不均匀而且出现富树脂区;纤维的屈曲变形是由于轴向受压缩力;本文实验条件下孔隙的主要来源是夹杂空气.研究结果对热压工艺中缺陷的预测与控制以及工艺参数的优化具有重要的指导意义.

关键词: 复合材料 , 成型缺陷 , 真空袋成型 , L形层板

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