董慧民
,
益小苏
,
安学锋
,
张晨乾
,
闫丽
,
邓华
复合材料学报
综述了纤维增强热固性聚合物基复合材料(PMC)层间增韧的最新研究进展.热固性复合材料由于基体树脂高的交联密度而呈脆性,表现出低的冲击损伤阻抗和损伤容限特征.柔性聚合物层间增韧是改善聚合物基复合材料层间断裂韧性和抗冲击性的有效手段,且不会降低热固性树脂的热性能和高模量.目前有3种层间增韧方法:颗粒增韧、聚合物纤维增韧和薄膜增韧.讨论了3种方法的概念、实施方案、增韧机理及研究成果.最后重点阐述了创新性的复合材料“离位”增韧思想,介绍了具有全部自主知识产权的“离位”复合材料高性能化技术体系,包括预浸料和液态成型两大复合材料产品系列.
关键词:
聚合物基复合材料
,
层间增韧
,
聚合物颗粒
,
聚合物纤维
,
聚合物薄膜
,
离位增韧
,
液态成型
,
预浸料
王伟
,
左小彪
,
冯志海
,
颜雪
,
胡宏林
,
李昊
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150616.001
采用流变仪研究了固化反应温度、时间以及增韧剂和增稠剂加入量对酚醛树脂流变特性的影响,并测试了玻璃纤维增强酚醛预浸料与Nomex蜂窝芯共固化成型后玻璃纤维/酚醛-Nomex蜂窝夹层结构复合材料的板-芯黏接性能.结果表明:改性后酚醛树脂在高温时的黏度提高较多,流动性得到了有效改善,所得预浸料与Nomex蜂窝芯的界面黏接明显增强,并且当增韧剂和增稠剂的加入量与纯酚醛树脂的质量比分别为5%和3%时,所制备出的夹层板的滚筒剥离强度达到15 N·mm/mm以上,改性后酚醛树脂及其预浸料具有了一定程度的自黏附特性.此外,在共固化工艺中采用合适的升温制度,可以进一步提高玻璃纤维/酚醛-Nomex蜂窝夹层结构复合材料的板-芯黏接强度.
关键词:
自黏附
,
流变
,
酚醛树脂
,
预浸料
,
黏接
,
Nomex蜂窝夹层结构
,
复合材料
陈超
,
张娅婷
,
顾轶卓
,
张华婷
,
仵剑
,
李艳霞
,
李敏
,
张佐光
玻璃钢/复合材料
针对复合材料热压工艺建立了一套可以研究孔隙形成规律的工艺实验模拟装置,采用该装置考查了成型压力、加压点、吸胶方式、试样厚度等因素对孔隙的影响.结果表明,所建立的研究方法可以获取孔隙与工艺因素的关联规律;对于MT300/603碳纤维/环氧预浸料,成型压力的增大与加压点温度的降低都可以降低孔隙率与孔隙尺寸,但压力对于孔隙率的消除效果更明显;孔隙消除机理中的树脂流动带出气泡起主要作用,而压力的压溃和排气作用起次要作用;铺层厚度对孔隙形成有明显影响.研究结果对于热压工艺复合材料孔隙缺陷的控制提供了重要的研究手段和实验依据.
关键词:
复合材料
,
热压工艺
,
预浸料
,
孔隙
邹财勇
,
杨涛
,
葛邦
玻璃钢/复合材料
研究了多丝束碳纤维湿法缠绕机工艺,对影响张力的摩擦张力调节环节、碳纤维放卷辊及缠绕辊环节、同步运动环节分别进行了分析.在此基础上,研究了系统控制策略、设计PID张力控制系统和目标跟随式的同步运动控制系统,保证了缠绕的高质量.对碳纤维预浸缠绕机的控制系统软硬件进行设计和实现.结果表明:采用以上算法后,碳纤维张力达到±1N;缠绕精度达到±0.1mm.研究了触摸屏与远端监控相结合的双上位控制结构,设计了触摸屏本地人-机接口,利用RS-485总线传输,实现了碳纤维湿法缠绕机远端监控.
关键词:
多丝束
,
预浸
,
缠绕
,
张力
边旭霞
,
顾轶卓
,
孙晶
,
李敏
,
张冬梅
,
张佐光
玻璃钢/复合材料
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.
关键词:
热固性复合材料
,
热隔膜成型工艺
,
C形结构
,
预浸料
王居临
,
王钧
玻璃钢/复合材料
为了探究环氧树脂(EP)对双马来酰亚胺树脂(BMI)的增强增韧效果,分别采用4种EP:AFG-90、TDE-85、E-14、D-17,用以改性BMI树脂基体,并同碳纤维方格布(CF)制成了CF/BMI-EP复合材料(CM).采用差示扫描量热分析(DSC)测试了BMI和4组EP改性BMI的固化曲线和树脂固化后的玻璃化转变温度(Tg);采用傅立叶转换红外光谱仪(FTIR)测试了树脂体系固化后的红外吸收光谱;采用万能力学试验机测试了各组CM的弯曲性能和冲击韧性,观察记录了试样破坏的断裂形貌;采用扫描电镜(SEM)对CM试样的层间断面进行了形貌分析.研究发现,EP和BMI先后进行相对独立的固化,混合树脂相容性良好.实验发现,TDE-85的增强效果最佳,D-17的增韧效果最佳,并满足增强增韧规律.AFG-90、TDE-85、D-17改性BMI的Tg都在200℃以上,表明EP在改性BMI的同时并未牺牲耐热性.
关键词:
双马来酰亚胺
,
环氧树脂
,
增韧
,
增强
,
预浸料
,
复合材料
李洪峰
,
王德志
,
曲春艳
,
毛勇
,
王海民
玻璃钢/复合材料
以核壳橡胶作为环氧树脂增韧剂,制备了一种高温固化环氧基体与玻璃纤维预浸料.结果表明,核壳橡胶用量为5phr时不影响环氧树脂对玻璃纤维的浸渍能力,此时核壳橡胶增韧后环氧/玻璃纤维层压板获得了较好的增韧效果,冲击强度达到278.1kJ/m2,比增韧前提高了20.0%;Ⅰ型层间断裂韧性提高明显,达到982.0J/m2,比增韧前提高了35.4%;径向拉伸强度达到749.5MPa,比增韧前提高了16.5%,拉伸模量没有明显变化;SEM结果表明核壳橡胶增韧基体树脂的破坏断面为典型的韧性破坏,且树脂与玻璃纤维浸润性好、粘接力强.
关键词:
核壳橡胶
,
预浸料
,
复合材料力学性能
,
层压板Ⅰ型层间断裂韧性
何先成
,
刘刚
,
包建文
玻璃钢/复合材料
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.
关键词:
复合材料
,
树脂传递模塑
,
预浸料
,
共固化
,
中介层
,
预处理
徐燕
,
李炜
材料导报
预浸料的原料质量尤其是树脂质量是保证预浸料性能的基础,在预浸料制备过程中,及时、有效、无损的在线监测是预浸料发挥性能的保证.简要介绍了几种常用的在线监测手段,包括β射线监测、超声波监测、红外光谱监测及近红外光谱监测等.此外,预浸料成品的质量控制是复合材料性能的关键,其中凝胶时间、树脂流动性、挥发分含量、树脂含量、单位面积纤维质量等是预浸料重要的质量指标.
关键词:
预浸料
,
原料控制
,
在线监测
,
质量指标
罗立
,
唐庆如
玻璃钢/复合材料
采用动态差示扫描量热法(DSC)研究了玻璃纤维/环氧树脂预浸料体系的固化过程,考察了玻璃纤维对环氧树脂固化动力学的影响;利用Kissinger法和Crane公式计算了体系的反应活化能、指前因子、反应级数等固化动力学参数.结果表明,玻璃纤维使环氧树脂体系的理论凝胶化温度、固化温度和后处理温度升高;同时,增大了固化反应活化能,而固化反应的反应级数基本不变.说明玻璃纤维使环氧树脂体系固化反应变难,但不改变其固化反应机理.
关键词:
固化动力学
,
玻璃纤维/环氧树脂
,
预浸料
,
DSC