加捻对高模量碳纤维浸胶复丝拉伸性能的影响

为提高国产高模量碳纤维的拉伸性能,研究国产CCM40J,CCM55J碳纤维在浸胶前后加捻两种方式下的拉伸强度与断裂伸长率。结果显示:加捻可以有效改善CCM40J与CCM55J碳纤维的拉伸性能;与CCM55J碳纤维相比,当捻度为10 n/m时,浸胶后加捻的CCM40J碳纤维拉伸强度与断裂伸长率均提高17%;为改善两种高模量碳纤维的拉伸性能,确定了最佳捻度与浸胶方式。

国产高模碳纤维/环氧复合材料在太阳翼基板上的应用研究

基板是空间太阳电池阵电池电路的安装基础,“上下碳纤维复合材料网格面板+铝蜂窝芯+聚酰亚胺膜”是基板的典型结构。高模量碳纤维作为太阳翼核心关键原材料,必须实现自主可控,避免受制于人。为此,开展了国产高模碳纤维CCM40J-6K/环氧复合材料在太阳翼基板上的应用试验研究,提出了CCM40J-6K/环氧复合材料在产品应用上的宏观力学、微观网格抗拉脱、聚酰亚胺膜粘贴等三个关键环节,针对性地设计并实施了常温和高低温交变力学性能、网格面板节点结合力、聚酰亚胺膜粘贴性能以及基板结构热循环性能等5个方面的测试验证。验证结果表明:CCM40J-6K太阳翼基板各项力学性能与进口M40JB-6K相当,可以沿用原M40JB-6K相关基板成型工艺,单层及多层铺层基板试验件能够经受高低温交变及热循环恶劣环境,试验件试验前后力学性能无明显变化,且聚酰亚胺膜无脱粘现象,网格节点拉伸强度国产碳纤维网格面板相比进口碳纤维网格面板高18.9%。说明国产碳纤维CCM40J-6K能够应用于太阳翼基板结构研制。