预浸料成型工艺

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碳纤维复合材料的成型工艺

碳纤维复合材料的成型工艺

碳纤维复合材料的成型工艺一、碳纤维复合材料概述碳纤维复合材料是一种由碳纤维增强体和树脂基体组成的新型高性能材料。

它以其轻质、高强度、高刚度、耐疲劳、耐腐蚀等优异性能,在航空航天、汽车制造、体育器材、建筑结构等领域得到了广泛的应用。

本文将探讨碳纤维复合材料的成型工艺,分析其重要性、挑战以及实现途径。

1.1 碳纤维复合材料的特点碳纤维复合材料的特点主要包括以下几个方面:- 轻质高强:碳纤维具有很高的比强度和比模量,使得复合材料在保持轻质的同时,具有很高的承载能力。

- 高刚度:碳纤维复合材料的刚度远高于传统材料,可以提供更好的结构稳定性。

- 耐疲劳:碳纤维复合材料具有优异的耐疲劳性能,适用于承受反复循环载荷的应用。

- 耐腐蚀:碳纤维复合材料对多种腐蚀性介质具有很好的抵抗力,适用于恶劣环境。

1.2 碳纤维复合材料的应用领域碳纤维复合材料的应用领域非常广泛,包括但不限于以下几个方面:- 航空航天:用于飞机结构、发动机部件等,以减轻重量、提高性能。

- 汽车制造:用于车身、底盘等部件,以提高燃油效率和车辆性能。

- 体育器材:用于自行车、网球拍、高尔夫球杆等,以提供更好的运动性能。

- 建筑结构:用于桥梁、高层建筑等,以提高结构的承载能力和耐久性。

二、碳纤维复合材料的成型工艺碳纤维复合材料的成型工艺是实现其优异性能的关键环节。

不同的成型工艺会影响材料的性能和应用范围。

2.1 预浸料成型工艺预浸料成型工艺是一种常用的碳纤维复合材料成型方法。

该工艺首先将碳纤维与树脂基体预先混合,形成预浸料,然后在模具上铺设预浸料,通过热压或真空袋压等方法固化成型。

预浸料成型工艺具有成型效率高、产品质量好等优点。

2.2 树脂传递模塑成型工艺树脂传递模塑(RTM)成型工艺是一种先进的复合材料成型技术。

该工艺通过将树脂注入闭合模具中,使树脂在模具内流动并浸润碳纤维,最终固化成型。

RTM工艺可以实现复杂形状的制品成型,且具有较低的生产成本。

航空复合材料结构件常用的成型方法

航空复合材料结构件常用的成型方法

航空复合材料结构件常用的成型方法航空工业,作为国家科技实力和工业水平的代表,始终在追求更高的性能和更轻的重量。

复合材料,作为一种先进的材料技术,在航空领域的应用日益广泛。

本文将重点探讨航空复合材料结构件常用的成型方法。

一、预浸料成型预浸料成型是一种常用的复合材料成型方法,它首先将纤维和树脂预先制成片材,然后在一定的温度和压力下将片材压制成所需的形状。

预浸料成型的优点在于其可重复性强,产品质量稳定,适合大规模生产。

二、热压罐成型热压罐成型是一种利用热压工艺将预浸料或手糊玻璃纤维材料固化成型的工艺。

该方法可以制造出形状复杂、尺寸精度高的复合材料构件。

热压罐成型的优点在于其产品性能优异,但设备成本和维护成本较高。

三、真空袋成型真空袋成型是一种利用真空负压原理将预浸料或手糊玻璃纤维材料吸附在模具上固化的工艺。

该方法适用于制造大型、平面或曲率较小的复合材料构件。

真空袋成型的优点在于其设备简单、成本低,但产品质量和生产效率相对较低。

四、喷射成型喷射成型是一种将树脂和纤维同时喷涂在模具表面,通过加热和加压使其固化的工艺。

该方法适用于制造形状复杂、大型且高性能要求的复合材料构件。

喷射成型的优点在于其生产效率高、产品性能优异,但设备成本和维护成本较高。

五、拉挤成型拉挤成型是一种将纤维浸渍树脂后,在模具中加热加压固化成型的工艺。

该方法适用于制造具有连续纤维增强结构的复合材料构件,如梁、柱等。

拉挤成型的优点在于其产品性能优异、可连续生产,但设备成本和维护成本较高。

六、树脂转移模塑(RTM)RTM是一种闭模成型工艺,它将纤维增强材料置于闭模的型腔中,然后注入树脂,在一定的温度和压力下固化成型。

RTM的优点在于其产品性能优异、适合制造大型和形状复杂的构件,但设备成本和维护成本较高。

七、纤维缠绕成型纤维缠绕成型是一种利用纤维缠绕机将纤维连续缠绕在芯轴上的工艺。

该方法适用于制造具有旋转对称性的复合材料构件,如压力容器、管道等。

smc模压成型工艺流程

smc模压成型工艺流程

SMC模压成型工艺流程SMC模压成型是一种常见的复合材料成型工艺,被广泛应用于汽车、航天、建筑等领域。

SMC(Sheet Molding Compound)是一种预浸有树脂的增强复合材料,主要由玻璃纤维、石墨、填料和热固性树脂等组成。

在SMC模压成型过程中,首先将预制好的SMC 预浸料加热软化,然后通过模具形成所需的零部件形状,最终在加热和压力的作用下固化成型,达到产品设计要求。

以下是SMC模压成型的工艺流程。

SMC模压成型工艺流程1. 准备工作在SMC模压成型之前,需要准备好所需的模具、预浸SMC料、加热设备以及压力设备等。

确保所有设备运行正常,符合操作规范。

2. 加热预浸料将预制的SMC料放入加热设备中,经过加热软化,使树脂充分熔化,增强纤维得到活化,便于后续成型。

3. 模具装配将加热后的SMC料放入模具中。

模具需要根据所需产品的设计图纸来选择,并确保模具表面干净平整,涂抹模具脱模剂以防粘连。

4. 模压成型开始进行模压成型工艺,将已经装配好的SMC料模具置于压力设备中,通过加压使SMC料充分填充模具腔体,并且确保均匀分布。

5. 施加压力在模具内加入适当的压力,使SMC料在热固化过程中得到充分压实,以确保产品密度和强度。

6. 加热固化通过加热设备对模具中的SMC料施加恒定的温度,使树脂充分固化,增强纤维和填料得到固定,从而形成产品的稳定结构。

7. 冷却脱模待SMC料在模具中充分固化后,关闭加热设备,待产品冷却至室温。

然后打开模具,取出成型产品,进行后续的修整和表面处理。

8. 检验和包装对成型的产品进行外观检验、尺寸检测以及性能测试,确保产品符合设计要求。

最后对产品进行包装,以防止在运输和储存过程中受到损坏。

以上就是SMC模压成型的工艺流程,通过严谨的操作和控制,可以生产出高质量的复合材料制品,满足各行业对材料性能和外观要求的不断提升。

碳纤维预浸料制作方法

碳纤维预浸料制作方法

碳纤维预浸料制作方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:碳纤维预浸料是一种常用的复合材料,在航空航天、汽车、建筑等领域得到广泛应用。

碳纤维预浸料的质量和性能对最终制品的质量和性能起着至关重要的作用。

今天我们就来介绍一下碳纤维预浸料的制作方法。

碳纤维预浸料的制作主要包括:树脂、碳纤维布、固化剂、界面处理剂等材料的选取和搅拌、固化工艺的确定等步骤。

选取适当的树脂。

目前常用的树脂有环氧树脂、聚酯树脂、酚醛树脂等。

各种树脂的性能各有不同,可以根据需要选择合适的树脂。

接下来是选择适当的碳纤维布。

碳纤维布的密度、纤维间的排列方式等都会对最终碳纤维预浸料的性能产生影响。

一般来说,碳纤维布的密度越高,强度越大。

碳纤维布的纤维排列方式也需要考虑到最终制品的使用要求。

然后是固化剂的选择。

固化剂是起到固化树脂的作用的化学品,也会对最终碳纤维预浸料的性能产生重要影响。

不同的固化剂具有不同的固化速度、固化温度等,制作时需要根据具体情况选择合适的固化剂。

还需要添加界面处理剂。

界面处理剂主要是用来增强碳纤维和树脂间的粘接力,减少界面应力,提高碳纤维预浸料的性能。

通常界面处理剂可以分为物理吸附界面活性剂和共价键界面活性剂,根据具体情况选择合适的界面处理剂。

在选取了适当的材料后,就需要进行搅拌和混合。

搅拌的目的是将树脂、碳纤维和固化剂等材料均匀混合,确保每个部分的配比准确。

搅拌的时间和速度也需要掌握好,以免造成过度混合或不充分混合的情况。

混合完成后,就可以进行浸渍了。

浸渍就是将碳纤维布浸泡在搅拌好的树脂混合物中,确保碳纤维均匀覆盖树脂。

浸渍的时间也很重要,应根据具体情况调整,以保证碳纤维和树脂的充分浸透。

浸渍完成后,需要进行固化。

固化的温度、时间也需要根据具体情况确定,以保证碳纤维预浸料的性能。

在固化的过程中,需要注意控制温度和湿度,避免出现不均匀固化的情况。

可以根据需要进行加工和表面处理。

加工可以包括切割、成型和打磨等步骤,以获得符合要求的形状和尺寸。

预浸料模压工艺流程

预浸料模压工艺流程

预浸料模压工艺流程预浸料模压工艺是一种常见的复合材料制备工艺,广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域。

该工艺通过将纤维和树脂预先浸渍,然后在模具内进行热压,最终形成具有优异性能的复合材料制品。

下面将详细介绍预浸料模压工艺的流程。

材料准备在进行预浸料模压工艺之前,首先需要准备好纤维材料和树脂。

常用的纤维材料包括碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等,而树脂则通常选用环氧树脂、酚醛树脂等具有优异性能的树脂。

在准备材料时,需要注意保持干燥,确保材料的质量。

预浸料制备接下来是预浸料的制备过程。

首先,将纤维材料按照设计要求进行切割和排列,然后将它们置入树脂中进行浸渍。

浸渍的过程需要根据纤维种类和树脂性质来确定浸渍时间和压力,确保纤维充分浸透树脂。

完成浸渍后,需要对预浸料进行固化处理,使树脂充分固化,形成具有一定强度和形状的复合材料半成品。

模具设计在进行模压之前,需要设计好模具结构。

模具设计的好坏直接影响到复合材料制品的成型效果,包括表面质量、尺寸精度等。

通常模具会根据产品的形状和结构来设计,确保在模压过程中纤维的排列和树脂的分布均匀,避免产生气泡、破损等缺陷。

模压工艺模压是整个预浸料工艺的核心环节。

在进行模压时,首先将预浸料放置在模具中,然后施加一定的温度和压力进行成型。

温度和压力的控制需要根据具体的预浸料和产品要求来确定,在保证树脂充分流动和纤维不受损伤的情况下完成成型。

完成模压后,需要适当的冷却时间,使复合材料制品充分固化和冷却。

后处理工艺最后,进行后处理工艺以提高复合材料制品的性能。

后处理工艺通常包括修边、表面处理、热处理等环节,以确保产品的外观和性能达到设计要求。

在进行后处理工艺时,需要注意操作规范,避免对产品造成二次损伤。

综上所述,预浸料模压工艺是一项复杂而关键的制备工艺,需要严谨的操作和科学的控制。

只有通过严格的工艺流程和技术要求,才能制备出具有优异性能的复合材料制品,满足各个领域的需求。

【doc】复合材料用预浸料

【doc】复合材料用预浸料

复合材料用预浸料甜…五期簧臂科黧黧1999年lO.,qHi-TechFiber&Application 暧}尝;鼋,V o1.24No.5Oct.1999复合材料用预浸料一艨触槲 (7)1预浸料的基本概念成型方法对各类预浸料的要求..虽然预浸工艺预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物.制成树脂基体与增强体的组合物,是制造复合材料的中间材料它的一些性质直接带八复合材料中.是复合材料的基础.复合材料的性能在很大程度上取决于预浸料的性能对于复合材料设计师来说,预浸料是具有一定力学性能的结构单元,可用以进行结构设计.对于复合材料工艺工程师而言,预浸料是制造结构的原料.可直接用以制造各种复合材料构件.预浸料的优劣关系到复合材料的质量.因此.预浸料对复合材料的应用和发展具有重要意义.预浸料从40年代末期开始采用,但在很长一段时间没有给予足够的重视和得到应有的发展只有到了60年代束70年代初,高性能增强纤维如碳纤维,芳纶等的相继问世,预浸料才受到重视,有了长足的发展.随着增强纤维性能不断提高.促进了预浸料研究和开发.工艺技术日趋成熟,应用范围不断扩大.到了80年代,世界上大部分碳纤维都是以预浸料的形式应用的近年来,新型高性能热塑性树脂的出现,复合材料的某些性能得到进一步提高.但因熔点高,熔融粘度大.没有合适的低沸点溶剂可溶,给预浸料的制造带来一系列新问题,需要I八新概念,采用新工艺.于是开发了许多新的预浸料工艺方法目前预浸料制造已成了一种专门的工艺技术,由专业化工厂进行生产, 制造技术有了很大提高,质量控制得到加强, 实现了工艺过程的自动化,可以保证产品的稳定性.另外,预浸料品种多样,能够满足不同收稿日期:19990828和树脂体系配方仍是各公司或厂家的专利,但是,不同规格,品种,不同性能的预浸料已商品化,可以适应航空,航天工业乃至国民经济各个部门的应用.1.1对预浸料的基本要求:预浸料的一些性能基本上原封不动的带到复合材料及其构件中.是复合材料性能的基础,复合材料成型时的工艺性能和力学性能取决于预浸料的性能.通常对预浸料的主要要求如下:(1)树脂基体和增强体的匹配性好.即增强体表面经过处理和树脂基体相容.以使复合材料有优良的层间强度.f2)具有适当的粘性和铺覆性.粘性不宜太大.以便铺层有误时可以分开重新进行铺贴而预浸料又无损坏;粘性也不能太小,使在工作温度下两块预浸料能粘贴在一起不致分开.复杂形状或曲率大的构件,要求预浸料在一定的外力作用下,能服贴地粘贴在模具上,去掉外力也不会反弹从模具上脱开.p)树脂含量偏差应尽可能低至少控制在--+3%以内.以保证复台材料纤维体积含量和力学性能的稳定性对于非吸胶预浸料尤其是这样.希望树脂含量偏差能控制在±1%以内(4)挥发分含量尽可能小.一般在2%以下.以降低复合材料中的孔隙含量.提高复合材料的力学性能主要承力构件预浸料的挥发分含量要求控制在0.8%以下(5)具有较长的贮存寿命,通常要求室温下的粘性贮存期大于1个月,一180C下大于6个月, 以满足复合材料铺贴工艺和力学性能要求.-(6)固化成型时有较宽的加压带,即在较宽第五期张风翻:复合材料用预漫料.29.的温度范围内加压,都可得到满意的复合材料构件而对性能无明显影响(7)有适当的流动度.层压件流动度可以大一些,以便树脂均匀分布并浸透增强材料;夹层结构流动度应比较小,以使面板和芯材能牢固的结合在一起1.2预浸料的基本特征先进复合材料用的预浸料有以下特征: (1)可以正确控制增强体的含量和排列由于在预浸过程中准确控制了树脂含量,固化时树脂流出很少,可以得到精度很高的成品. (2)是干态材料,容易铺层制品可以局部加强,通过改变预浸料层数,能够制得不同厚度的制品(3)制品表面精度高因为浸渍完全,预浸料中无气泡,因此,制品表面光洁,质量高. (4)预漫料作为中间材料有利于文明生产和安全生产.(5)对树脂有一定要求,选择范围较窄.通常在室温应是半固态到固态,粘度小的树脂尚需增牯溶液法制预浸料树脂应能溶于常用低沸点溶剂中(6)制造工序较多,价格昂贵.13预浸料的原材料预浸料的原材料包括增强体和基体,主要辅助材料是离型纸和压花聚乙烯薄膜.预浸料用增强体主要是碳纤维,芳纶,玻璃纤维及其它们的织物.其它纤维如硼纤维, 图1-1预浸料用增强体.30.高科挂许秸与.i皇用第二十四卷图1-2预浸料用基体超高相对分子质量聚乙烯纤维,碳化硅纤维等在目前结构复合材料中使用较少.见图1-1.预浸料用树脂基体包括热固性树脂和热塑性树脂两大类,结构复合材料常用树脂基体见图1-2.预浸料用离型纸是表面涂有防粘层的牛皮纸.压花聚乙烯薄膜应具不同颜色,以防不同预浸料在铺层时混料.13.1对增强材料的要求做为预浸料的增强材料通常应满足以下要求:(1)具有高的强度和模量,断裂伸长率应大,且性能的分散性应尽可能小.(2)纤维的线密度或织物的面密度要稳定.(3)纤维经过表面处理,和树脂结合有较佳的界面性能.(4)纤维经过上浆处理,上浆剂和基体树脂相容性好,在保证其它性能的前提下,上浆剂含量要少,以利于浸胶,通常在1%左右. (5)单向预浸料所用纤维应是无捻或解捻纤维,以利于浸胶时纤维分散.(6)无毛团,断丝,尽可能没有毛丝.表1—1选择纤维应考虑的主要性能第五期张风翻:复合材料用预浸料.31.增强材料的基础是各类纤维,选用纤维时应从表1—1所示的诸方面加考虑.13.2对树脂基体的要求不同预浸料制各方法,树脂应具有不同的性能.溶液浸渍法树脂基体应能溶解于常用低沸点溶剂中,如丙酮,甲基乙基酮等;直接热熔法树脂基体的熔融温度要低,熔融后应有较低的粘度;薄膜压延法树脂基体成膜性能要好;粉末法树脂基体粉末的粒度要均匀,直径要小,粉末直径最好小于增强纤维的直径.此外,做为预浸料的树脂基体,还应考虑表1—2所列的性能.飞机复合材料构件的制造,通常需要较长的时间在预浸料状态下贮存和工作花费的时间较多,在常温下1个月左右,一l8℃l2个月上的贮存期内,要求预浸料的性能不变,这主要取决于树脂基体的性能.预浸料的挥发分含量和树脂流动性均影响到复合材料的空隙含量.挥发分含量高,成型的复合材料难免残留部分溶剂;树脂熔融粘度大,流动性差,不利于对纤维的浸润,成型复合材料的拐角处往往有贫树脂现象,这些都会造成复合材料空隙增大,严重降低复合材料的力学性能.希望树脂的固化温度低,固化时间短.但一般的规律是固化温度随树脂基体耐热性能的提高而增加,固化时间随固化温度的提高而缩短.目前,180℃左右的固化温度还是可以接受的若固化温度超过300℃,从工艺技术和制造表1—2对树脂基体的要求性能要求在差成型温度低,压力小,时间短预浸料加压带宽:适于共固化成型.适于零吸胶工艺粘性适中,铺覆性好挥发分低对人体无害耐热性釜冀雀嚣度适当高对水,化学药品.油类抗耐性能良好蓑放速率茬囊储存寿命长成本考虑,都会带来很多困难,在配方设计中应尽可能降低固化温度.树脂基体本身和所用溶剂对工作环境和人体安全不应有严重的危害.根据上述情况选择树脂基体时,要考虑的因素很多,必需结合复合材料的要求,具体分析,对多种性能进行综合平衡,见表1-3.1.3.3对离型纸的要求离型纸是预浸料和复合材料工艺过程用的辅助材料虽然不进入复合材料构件,但对预浸料的性能却有重要影响,其主要要求如下:表1—3不同类型树脂基体的基抽陛能_32.高科丝纤维与应用第=十四卷BL~一漂白牛皮纸;NATL~一天然牛皮纸;sBL一一半漂白的牛皮熊;MF~~机器抛光SC--~超级亚光纸;12/12----~T表面聚乙烯均为l2Ib/3O00f(;80----80Ib/3O00fi~;2Fl,7N~~表示上,下表面的脱摸水平,l脱模水平高,9最低(1)具有足够的拉伸强度和撕裂强度,使用中不断裂.(2)预浸料可以离型纸表面方便取下,不残留剩余物.(3)离型纸用树脂和纸结合牢固.不脱落,不被常用低沸点溶剂所溶解.(4)具有良好的尺寸稳定性.且不随环境温度,湿度而变化.厚度稳定均匀.分差尽可能小,以利于树脂基体含量的闭环自动控制. (5)双面离型纸两面的脱模能力应有差别,即粘贴预浸表面的脱模能力,应较未粘贴表面为差.为了满足主述要求,美国主要离型纸厂家Daubert公司和Akrosil公司采用不同基纸,发展了多种涂覆技术.制得了性能不同,用途各异的离型纸.如①Akrosil公司的超级亚光纸.其纤维短而致密,表面光滑,厚度均一,但对湿敏感.吸湿后易变形:②乳胶(1atex)饱和加压纸.由于乳胶是一种可渗透到纸中的增塑剂,使纸的尺寸稳定性好,柔韧性优良,适于复杂的表面和Geber切刀剪裁的预浸料,较前者有更好的脱模效果;③尺寸稳定纸.两面涂有粘土(clay),表面光洁,尺寸稳定,和前述两种纸的差别是纸纤维长.在湿潮环境不伸长:④聚乙烯涂覆纸,纸的两面都涂覆有低密度聚乙烯,表面光滑,尺寸稳定性好,而且不吸湿,缺点是脱模效果稍差,使用温度受聚乙烯的限制,不得高于IO0"C;⑤单面加压纸,单面涂覆,低价,为预浸料制备过程工艺用纸,仅用于给预浸料加压时起隔离作用Akrosil公司典型离型纸的性能见表l一4.(未完待续)【编者按】从本期开始,本刊开设技术讲座"专栏.首期由张凤翻研究员撰稿,主讲内容为"复合材料用预浸料,将分五期连续刊载.各期主要内容如下:1.预浸料基本概念和要求;2.预浸料制备工艺(I)热固性树脂预浸料制备;3.预浸料制备_T-艺(II)热塑性树脂预浸料制备;4.预浸料质量控制;5.预浸料类型和性能;附参考文献敬请广大读者关注,并对如何办好该栏目提出宝贵意见.。

碳签维预浸料 预成型的作用

碳签维预浸料 预成型的作用

碳签维预浸料預成型的作用一、增强材料性能。

碳签维预浸料預成型可以让材料的性能变得更棒哟!比如说强度方面,就像给材料穿上了一层坚固的铠甲。

想象一下,普通的材料可能就像个“弱不禁风”的小瘦子,而经过預成型处理的碳签维预浸料就像是经过严格训练的大力士,能够承受更大的外力而不容易变形或者损坏。

在韧性上也有很大提升呢,它就像有了弹性的橡皮筋一样,即使受到一些冲击或者拉伸,也能很快恢复原状,不至于一下子就“散架”啦。

二、改善成型工艺。

这預成型还有个很厉害的作用,就是能让成型工艺变得更加顺利和高效。

你想啊,如果没有这个預成型的过程,那在成型的时候,材料可能就像一群调皮的小孩子,到处乱跑,不好控制。

但是经过預成型后,它们就变得乖乖的啦,会按照我们想要的形状和结构去排列,这样在后续的成型过程中,就可以减少很多麻烦,提高生产效率,节省时间和成本哟。

而且,它还能让成型出来的产品尺寸更加精确,就像用模具做出来的蛋糕一样,形状规整,大小合适。

三、优化产品质量。

对于产品质量的提升,碳签维预浸料預成型也是功不可没的哈。

它可以让材料内部的结构更加均匀和致密。

打个比方,就好像把一堆杂乱无章的积木摆放得整整齐齐,这样产品在使用过程中就不会因为内部结构不均匀而出现一些质量问题,比如局部强度不够、容易开裂等等。

而且,由于預成型可以让材料更好地融合在一起,产品的整体性能也会更加稳定,使用寿命也会更长呢,就像给产品注入了一股“长寿基因”一样。

四、提高设计灵活性。

有了碳签维预浸料預成型,设计师们就像是有了更多的魔法棒,可以发挥出更大的创意啦。

因为預成型可以根据不同的设计需求,将材料制作成各种各样的形状和结构。

不管是复杂的曲线形状,还是独特的立体结构,都可以轻松实现。

这样一来,产品的外观和功能就可以更加多样化,满足不同用户的需求。

比如说在航空航天领域,就可以根据飞行器的特殊要求,设计出最适合的材料形状和结构,让飞行器飞得更高、更快、更安全。

预浸料质量要求、使用特点及生产工艺

预浸料质量要求、使用特点及生产工艺

预浸料质量要求、使用特点及生产工艺/news/detail_31104_1.html热固性树脂基体预浸料方法是目前比较成熟的一种工艺。

热固性树脂基体预浸料目前主要分为两种工艺:溶液浸渍法和热熔法。

热熔法愈来愈普及。

国外对热熔法生产则实现了工艺过程的自动监控,在制模阶段使用计算机控制胶膜厚度,从而确保了树脂含量的均匀度。

碳纤维织物预浸料预浸料是在严格控制的条件下用树脂基体浸渍连续纤维或织物制成的树脂基体与增强体的组合物,是制造复合材料的中间材料,可直接用以制造各种复合材料构件。

一.预浸料质量要求预浸料是复合材料性能的基础,其质量优劣直接关系到复合材料的质量,复合材料成型时的工艺性能和力学性能取决于预浸料的性能。

因此,预浸料对复合材料的应用和发展具有重要意义。

一般对预浸料的基本要求如下:1.树脂基体和增强体要匹配:增强体表面经过处理和树脂要基本相容,这样复合材料才可能具有优良的层间强度。

2. 具有适当的黏性和铺覆性:黏性也不宜太大,以便铺层有误时,可以分开重新进行铺贴,而又无损预浸料。

另一方面,黏性也不能太小,如果黏性太小,在工作温度下,两块预浸料则无法粘贴在一起,因此无法服帖地粘贴在模具上,去掉外力后就会反弹,从模具脱开。

3. 树脂含量偏差应尽可能低:至少应控制在±3%以内,以保证复合材料纤维体积含量和力学性能的稳定性。

尤其是非吸胶预浸料,树脂含量偏差最好能控制在±1%以内。

4. 挥发分含量尽可能小:一般控制在2%以内,旨在降低复合材料中的孔隙含量,以提高复合材料的力学性能。

主要承力构件预浸料的挥发分含量要求控制在0.8%以内。

5.贮存寿命要长:通常要求室温下的黏性储存期大于1个月,-18摄氏度下大于6个月,旨在满足复合材料铺贴工艺和力学性能要求。

6. 固化成型时有较宽的加压带:即在较宽的温度范围内加压,均可获得期望的复合材料构件,而对性能则无明显影响。

7. 具有适宜的流动度:层合件用预浸料的树脂流动度可适当大一些,以便树脂均匀分布并浸透增强材料;夹层结构面板用预浸料的树脂流动应比较小,以使面板和芯材能牢固地结合在一起。

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