摘要介紹了單向碳纖維預浸料的研制和生產(chǎn)過程.詳述了預浸料制作工藝-參數(shù)程的確定。研究了多種因素對預浸料質量的影響,并對研究結果進行了討論。
單向碳纖維預浸料是制造復合材料結構件的主要中間材料,與碳纖維織物預浸料相比較,它不僅具有預浸料的共同優(yōu)點,如使用方便,纖維和樹脂的含量可以控制,還可以按照制件承載的要求進行結構設計,達到最佳的結構性能。對于結構設計師來說,單向預浸料有如建筑物用的磚,是結構設計和強度計算的基本單元。因此,要求預浸料固化后有一致的規(guī)格尺寸和力學性能;對于制造工程師來說,預浸料還應具有良好的工藝性能,以滿足鋪敷成型的要求。
單向碳纖維預浸料的應用發(fā)展很快,大都由專業(yè)化工廠生產(chǎn)已經(jīng)有大量定型產(chǎn)品供用戶選用。生產(chǎn)方法大致可以分為兩類:干法和濕法。濕法是用樹脂固化體系溶液浸漬纖維,經(jīng)干燥除去溶劑,成為具有一定粘性的材料。根據(jù)所用設備和工藝不同可以分為:鋪制法,纏繞法,噴涂法等。干法是不用溶劑的預浸料生產(chǎn)方法,按其工藝不同可以分為:熱熔法和膠膜法。干法制備預浸料其優(yōu)點是不用溶劑,樹脂含量易控制,生產(chǎn)效率高,但要求較大的生產(chǎn)批量,而濕法纏繞成型預浸料卻可以滿足少批量,多品種預浸料的研制要求。本文介紹了濕法纏繞單向碳纖維預浸料的制作及質量控制。
本文中,樹脂體系選用了國內已經(jīng)有多年使用經(jīng)驗的648酚醛環(huán)氧樹脂,研究工作包插改進纏繞設備,研究制備工藝和影響預浸料的樹脂含量的有關因素,改善預浸料外觀質量的方法,以滿足當前復合材料研究和生產(chǎn)的要求,并為研究其他預浸料制備工藝積累經(jīng)驗。
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