温/热成形Steel/CFRP构件的宏微观缺陷及其成形机理

对温热成形工艺制造的Steel/CFRP复合材料盒形件进行宏、微观缺陷观察,分析其缺陷形成机理。采用高压水射流切割技术在Steel/CFRP盒形件不同部位取样,以测量其壁厚分布,并进行微观界面观察。研究发现:Steel/CFRP盒形件典型的宏观缺陷主要包括:起皱、贫树脂区及富树脂区形成、厚度分布不均匀等。微观缺陷主要包括:孔隙、纤维束边界、裂缝、纤维断裂等。基于对上述缺陷形成机理的分析,提出可能采用的缺陷控制措施,如采用分段压边圈、单面预浸料、可提供侧压力的模具、适当的压延筋布置和铺层设计等,以改进Steel/CFRP构件成形质量,提高其服役安全性。