刘洪波
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迪力穆拉提·阿卜力孜
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吴旺青
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谢磊
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段玉岗
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李涤尘
玻璃钢/复合材料
聚合物基复合材料以其优异的特性在各领域广泛应用,聚合物基复合材料的熔融连接技术一直是研究的重点.本文系统地综述了影响电阻焊接接头质量的加热元件、焊接压力和输入功率等工艺参数和焊接过程的温度分布情况,讨论了热固性聚合物基复合材料电阻焊接的实现及电阻焊接有限元模型的建立,展望了聚合物基复合材料电阻焊接技术未来的研究方向.
关键词:
聚合物基复合材料
,
熔融连接
,
电阻焊接
,
有限元模型
刘洪波
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谢磊
,
段玉岗
,
李涤尘
玻璃钢/复合材料
采用碳纤维增强环氧树脂复合材料层压板与热塑性粘接剂共固化工艺,制备层压板焊接面覆有粘接剂的复合材料结构试件,利用粘接剂作为焊接介质对热固性环氧树脂基碳纤维复合材料结构试件进行电阻焊接.粘接剂与环氧树脂基体界面形成了半互穿网络聚合物(S-IPN)结构,有利于提升粘接剂与环氧树脂基体界面粘接性能,提高接头强度.对焊接试件的接头力学性能表征表明:采用AX8900粘接剂作为焊接介质的试件接头强度最高;单搭接剪切强度(LSS)可以达到7.35MP;编织碳纤维和金属网作为加热电阻可以使接头强度较单向碳纤维加热电阻分别提高60%和73%;[0°/90°]编织碳纤维加热电阻焊接的AX8900试件的平均层间断裂韧性可达1880J/m2.根据[0°/90°]编织碳纤维加热电阻焊接AX8900试件的LSS建立了基于焊接时间和功率密度的焊接工艺窗口.
关键词:
热固性树脂基复合材料
,
电阻焊接
,
热塑性粘接剂
,
焊接强度