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新型耐370℃聚酰亚胺复合材料固化工艺与性能研究

赵伟栋 , 蒋文革 , 孙红卫 , 杨士勇

材料科学与工艺

对新型耐370℃聚酰亚胺树脂的化学反应特性、流变性能进行了测试分析,着重研究了加压时机和后固化工艺参数对复合材料性能的影响,并在试验基础上制定了复合材料的固化工艺和后固化工艺.试验结果表明,复合材料的成型时选择280~300℃施加压力,有利于低孔隙率高质量,选择400℃和6h的后固化工艺参数较合理.树脂的最低黏度为100Pa.s,复合材料的Tg达到417℃,Td5%为545℃(空气中),370℃时弯曲强度为1010MPa,弯曲模量为116GPa,短梁剪切强度为43MPa.

关键词: 聚酰亚胺 , 耐高温 , 复合材料 , 固化工艺

Cf/PI蜂窝夹层结构性能

赵伟栋 , 潘玲英 , 蒋文革 , 王会平

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.04.016

为了提高蜂窝夹层结构的耐热性和高温力学性能,采用石英灯和力学性能测试的方法进行了相关性能测试.弯曲性能测试结果表明,UT500/KH370蜂窝夹层面板的弯曲强度400℃保持率为58%,弯曲模量保持率为85%,层间剪切强度保持率为57%;石英灯静态隔热试验结果表明,冷壁热流为300 kW/m2的条件下,高度为29mm的蜂窝夹层板的背温为320℃;冷壁热流为168 kW/m2的条件下,背温为296℃.

关键词: 聚酰亚胺 , 蜂窝夹层结构 , 复合材料 , 防热 , 隔热

碳/KH-304复合材料构件开口补强技术研究

赵伟栋 , 李卫芳

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2003.01.010

针对碳/KH-304复合材料构件的开口补强技术进行了研究.采用了平板轴压稳定性试验方法,对边框形补强件、开口未补强件及未开口平板试件的抗压性能进行了比较.结果表明,环向铺层可以提高补强效果;补强区选择模量低的材料有利于提高构件的承载能力;缝纫工艺的引入减少了孔边的剥离应力,也可以明显提高构件的承载能力;二次胶接的研究使构件的制作简单化.

关键词: 碳/KH-304复合材料 , 开口补强

超声波喷水穿透法在先进复合材料检测中的应用

赵建华 , 罗明 , 吴时红 , 何双起 , 赵伟栋

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.04.028

介绍了超声波喷水穿透法的检测原理及自行研制的四轴自动超声波喷水穿透C扫描检测系统.利用该检测系统对包括平板试样件,大厚度模压件,以及筒形结构件等先进复合材料进行超声波喷水穿透法检测,结果表明该方法对先进复合材料中存在的孔隙、裂纹、脱粘和分层等缺陷能有效检出.

关键词: 超声波喷水穿透法 , 先进复合材料 , 缺陷

PMR型聚酰亚胺树脂基复合材料研究及应用

赵伟栋 , 王磊 , 董波 , 蒋文革 , 杨士勇

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.04.001

对国内外PMR型聚酰亚胺树脂基复合材料的研究现状以及在航空航天等领域的应用进行了总结.简要介绍了国内在改进复合材料成型工艺、提高耐热性和力学性能等方面所取得的研究进展,列举了新型耐高温聚酰亚胺复合材料的流变、力学和物理性能等,并展望了该技术的发展方向和研究重点.

关键词: 耐高温 , 复合材料 , 聚酰亚胺

耐316℃聚酰亚胺研究进展

陈建升 , 左红军 , 赵伟栋 , 范琳 , 杨士勇

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2006.05.001

综述了第一代耐316℃聚酰亚胺的研究发展状况,对该类材料的化学结构、组成、制备以及结构与性能之间的关系等进行了介绍.

关键词: 聚酰亚胺 , PMR , 耐高温复合材料

原位聚合法制备三维编织纤维增强尼龙复合材料

张宗强 , 王玉林 , 万怡灶 , 李建 , 赵伟栋

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2003.05.009

选择液态原位聚合法成功地制备出性能较好的三维编织碳纤维增强尼龙6复合材料(C3D/PA6)及三维编织芳纶纤维增强尼龙6复合材料(K3D/PA6);并对两种复合材料的力学性能进行了比较.研究发现,C3D/PA6的弯曲强度和弯曲模量均高于K3D/PA6,而K3D/PA6则比C3D/PA6具有更高的抗冲击强度和剪切强度.

关键词: 原位聚合 , 三维编织 , 复合材料 , 尼龙

结构、耐热、透波功能一体化石英/聚酰亚胺研究

刘含洋 , 赵伟栋 , 潘玲英 , 崔超 , 孙宝岗 , 蒋文革

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.4.006

采用热压罐工艺制备了石英纤维增强聚酰亚胺复合材料.分别测试了材料室温和350℃下的力学性能、热物理性能及介电性能,对比分析了密度、温度及频率对材料介电性能的影响.结果表明:石英增强聚酰亚胺复合材料在室温~ 350℃范围内有着良好的力学性能;热导率为0.24 ~0.28W·m-1·K-1,热膨胀系数约为5.38×10-6/℃;介电常数在2.95 ~3.10之间,损耗角正切值小于8.0×10-3.

关键词: 复合材料 , 介电性能 , 热稳定性 , 石英/聚酰亚胺 , 天线系统 , 力学性能

低温聚合物基复合材料研究进展

赵伟栋 , 张宗强 , 耿东兵 , 熊玉峰 , 王文虎

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2003.05.005

对耐低温树脂基复合材料的研究背景及国内外研究现状进行了概述,并对聚合物基纳米复合材料,特别是插层复合材料的性能作了介绍.提出了解决液氢贮箱耐低温、防渗漏关键技术的研究设想.

关键词: 聚合物基复合材料 , 纳米复合材料 , 低温性能 , 重复使用运载器

三维混杂碳纤维/芳纶纤维增强尼龙复合材料力学性能研究

张宗强 , 王玉林 , 万怡灶 , 雷雨 , 赵伟栋

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2004.01.009

制备了三维混杂碳纤维/芳纶纤维增强尼龙复合材料(HY/PA)并对其力学性能进行了测试.研究表明:由于芳纶纤维的加入,使碳纤维增强尼龙复合材料(CF/PA)的抗冲击性能有了显著提高,HY/PA的抗冲击强度随芳纶纤维体积分数的增大而有所提高;另外,HY/PA在改善CF/PA的横向剪切强度的同时,也改善了芳纶纤维增强尼龙复合材料(KF/PA)的纵向剪切强度;同时,混杂效应对HY/PA的弯曲性能的影响最为显著,HY/PA的弯曲强度、弯曲模量均高于任一种单一纤维复合材料.

关键词: 三维编织 , 混杂复合材料 , 碳纤维 , 芳纶纤维

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