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《碳纖維增強耐熱環(huán)氧樹脂復合材料工藝性能研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、碳纖維增強耐熱環(huán)氧樹脂復合材料工藝性能研究1231王偉曾竟成王成忠郭曉東(1中國航天科工集團第六研究院41所,呼和浩特010010)(2國防科技大學航天與材料工程學院,長沙410073)(3北京化工大學,北京100029)文摘研究了一種低黏度耐高溫環(huán)氧樹脂體系的黏溫特性及固化反應動力學,考察了該樹脂體系的澆注體及其碳纖維復合材料的力學性能,通過熱機械分析(DMTA)研究了樹脂澆注體及其復合材料的動態(tài)熱機械性能。結果表明,該樹脂體系在室溫下黏度為0.3Pas,50下適用期在10h以上,130下可以快速固化反應,適合于RTM等快速成型工藝,Tg達到220
2、以上,其碳纖維復合材料具有優(yōu)良的耐高溫性能。關鍵詞耐高溫,環(huán)氧樹脂,碳纖維,復合材料PropertiesofCarbonFiberReinforcedHeatResistantEpoxyResinComposites1231WangWeiZengJingchengWangChengzhongGuoXiaodong(1The41thInstituteoftheSixthResearchAcadamyofCASIC,Huhhot010010)(2AerospaceandMaterialEngineeringCollegeofNationalUniversityof
3、DefenseTechnology,Changsha410073)(3BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029)AbstractThecurekineticsandviscositytemperatureperformanceofalowviscosityandheatresistantepoxyresinsystemarestudied.Themechanicalpropertiesofthisepoxyresinsystemanditscarbonfiber(CF)compositesaretested.
4、Thedynamicthermomechanicalpropertiesofthisresinanditscompositesareinvestigatedbydynamicmechanicalthermalanalysis(DMTA).Theresultsshowthattheresinwithlowviscosity(0.3Pas,)andfastcuringcharacterscanbeappliedtoRTMprocess.TheCFcompositeshaveanexcellentheatresistantpropertyanditsTgreachs220.Keyw
5、ordsHeatResistance,Epoxyresin,Carbonfiber,Composites[6~9]1引言化等工藝特點。本文研究了一種低黏度、中溫樹脂傳遞模壓(RTM)工藝是目前先進復合材固化的環(huán)氧樹脂體系,適合RTM成型工藝,其碳纖料低成本制造技術的發(fā)展方向之一,廣泛應用于航維復合材料具有良好的耐高溫性能。[1~2]空航天以及民用建筑等各個領域。在RTM工2實驗藝中為保證樹脂流動浸潤的順利進行,必須采用低2.1原料[3~4]黏度的樹脂體系。不飽和聚酯樹脂往往不能滿多元縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂,環(huán)氧值0.80~足先進復合材料的要求,目前RTM工藝用的高性能0.8
6、5,常熟佳發(fā)化學有限責任公司生產;固化劑:甲[5~9]環(huán)氧樹脂體系已有較多的研究與應用,不同的基四氫苯二酸酐(MeTHPA),天津合成材料研究所;[5~6]樹脂體系可以實現耐高溫性能或者中溫固促進劑:2-乙基-4-甲基咪唑(2,4-EMI),天津收稿日期:2005-08-15;修回日期:2005-10-13作者簡介:王偉,1974年出生,高級工程師,主要從事復合材料的設計與工藝!42!宇航材料工藝2006年增刊?試劑公司;稀釋劑:自制;T300(12K)碳纖維,日本東隨著溫度的升高,黏度逐漸降低,60時黏度達到麗公司生產。50mPas,以下。在較低溫度下,稀釋劑對黏度降低2.
7、2方法有較大貢獻,隨溫度的升高,稀釋劑的作用逐漸減2.2.1澆注體制備弱。圖2是樹脂體系在室溫和50下黏度隨時間將環(huán)氧樹脂與固化劑、促進劑和稀釋劑按比例的變化。在室溫下樹脂體系的黏度變化很小,經過混合均勻,真空脫泡后澆注到標準試樣模具中,在烘35h后從300mPas,升高到450mPas,,適用期較箱中按80/1h+120/2h+150/2h固化。長;在50下,10h后樹脂黏度升高很快,但15h內2.2.2碳纖維復合材料的制備黏度也小于500mPas,,可
