贫胶预浸料-RTM成型工艺及其复合材料力学性能研究

针对RTM成型工艺中的定型、预制问题,提出了一种新型的贫胶预浸料-RTM成型工艺。采用湿法预浸工艺制备了贫胶预浸料及正常胶含量的预浸料,对比了贫胶预浸料-RTM工艺成型的复合材料及预浸料模压工艺成型的复合材料的力学性能。实验结果表明,RTM工艺过程中,树脂的流动充模过程可以有效排除附着于贫胶预浸料中的气体,减少孔隙等缺陷出现的概率,复合材料的内部质量能够得到有效地保证。同时,力学性能测试表明,贫胶预浸料-RTM工艺成型的复合材料的层间剪切性能及冲击后压缩性能优于预浸料模压工艺成型的复合材料。

RTM成型工艺技术进展

文章就当前RTM的发展趋势、机械设备、原材料和模具等进行综述。

潜用天线罩玻璃纤维增强复合材料及其真空辅助RTM成型工艺

文中探讨了国内外各种玻璃纤维增强复合材料在天线罩中的应用,特别是用于潜用天线罩的复合材料的应用情况。通过对潜用天线罩的结构分析,详细介绍了制作潜用天线罩的典型工艺——真空辅助RTM成型工艺:模具设计制造、增强材料选择、树脂基体选择、铺层设计及工艺参数确定等。采用该工艺方法最终制得符合设备使用要求的产品。

混杂复合材料空间光学遥感器拉压承力杆件RTM成型工艺及性能研究

文章结合型号任务需求,开展了混杂复合材料拉压承力杆件干丝缠绕-RTM成型工艺研究,研制成功的制件进行了力学性能、物理性能试验及无损检测,试验结果表明,各项技术指标满足设计指标要求,其研究成果为混杂复合材料应用于空间光学遥感器承力杆件奠定了基础。

RTM成型工艺用改性硅炔杂化树脂性能研究

采用间二乙炔基苯(PAA)改性硅炔杂化树脂(PSA),制备了适用于RTM成型工艺的耐高温聚合物(H树脂)。通过差示扫描量热(DSC)法、流变分析、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)法探索H树脂的固化行为。研究结果表明:随着PAA含量增加,H树脂的DSC固化峰值温度从235℃降到208℃;H-0、H-2、H-3和H-4的凝胶温度分别为194、162、136和132℃;采用Kissinger法和Ozawa法计算得到H-2树脂固化的表观活化能分别为122.7和124.6 kJ/mol,属于一级固化反应;玻璃纤维增强H-2树脂复合材料的常温弯曲强度为208 MPa,经700℃热处理7 min后常温弯曲强度为105 MPa。

RTM成型工艺及其派生工艺

简述了传统RTM工艺的成型原理和树脂工艺参数,详细介绍了两种常见的RTM派生工艺:真空导入模塑工艺、柔性辅助RTM工艺。展望了通过降低树脂黏度和成型工艺改进的两种方法,使RTM工艺更广泛的应用于航空航天等领域。

美国RTM成型工艺用新型高性能树脂

树脂传递模塑(Resin Tramsfer Mloding)简称RTM，是通过较低的成型压力将一定配比的树脂基体材料输送到预放增强材料的闭合模中，在闭合模中浸渍增强材料而获得高性能复合材料制品的方法。RTM制品性能优劣和成型速度的快慢主要依赖于所用的树脂基体材料和先进的工艺设施。

RTM成型工艺技术应用及加工工艺性研究浅析

树脂传递模塑成型工艺,简称RTM(Resin Transfer Molding)成型工艺是新发展的低成本复合材料加工工艺。本文重点介绍了RTM成型工艺的基本原理及其在现代飞机制造技术上的应用情况,同时对RTM成型工艺制件的加工工艺性所做的一些试验研究进行了初步的分析和总结。

树脂基复合材料成型工艺的发展

随着复合材料工业的迅速发展,传统的复合材料成型工艺日臻完善,新的成型方法不断涌现。本文通过梳理接触低压成型工艺、拉挤成型工艺、模压成型工艺、缠绕成型工艺、铺放成型工艺、RTM成型工艺这几种先进树脂基复合材料成型工艺的发展历程,分析发展过程中的关键技术,来研究先进复合材料成型工艺的演变,从而探讨未来树脂基复合材料成型工艺的发展方向。

典型先进树脂基复合材料成型工艺的发展综述

选取典型先进树脂基复合材料成型工艺,如热压罐成型工艺和RTM成型工艺,简要概述其发展和国内应用的新动态。

先进树脂基复合材料成型工艺仿真软件研发综述

在介绍先进树脂基复合材料成型工艺仿真软件技术特点及常用算法的基础上,重点论述RTM成型工艺及热压罐成型工艺研究发展现状,给出先进树脂基复合材料成型工艺仿真软件产品发展现状。同时,分析国内外相关软件研发差距,并结合工业软件自主研发需求,提出先进树脂基复合材料成型工艺仿真软件研发的针对性建议。

山东双一、德州华业两企业创新产品成型工艺成效显著

山东双一、德州华业两公司利用近两年风电机仓罩市场兴旺的契机，大力采用抽真空和LRTM成型工艺，实施由玻璃钢敞开式手糊成型向先进的闭模成型过渡，使机仓罩产品质量得到全面提升，满足了外资风电整机企业对配套件产品的技术要求。采用了闭模工艺还使两企业车间生产和环境卫生得到大大改善。

原位聚合法制备碳纤维织物复合材料的成型工艺仿真

采用仿真模拟的方法,研究了以碳纤维织物和己内酰胺分别作为增强材料和树脂的汽车引擎盖成型工艺中填充率与充模时间的关系。仿真模拟过程中使用的己内酰胺的粘度随成型温度和成型时间而改变。本研究利用“Fluent”软件中的自定义函数功能,设定前期研究所得到的粘度随时间的变化方程,并选取注入口数量以及注射压力为变量开展了仿真优化。研究结果表明,具有三个注入口的模具,可在4 MPa注射压力下充满汽车引擎盖,其所需时间为18秒,而只有一个注入口的模具,可在6 MPa注射压力下充满汽车引擎盖,其所需时间为15秒。本研究为快速聚合型热塑性树脂在大型汽车零部件中的应用提供了一定的理论指导。

基于RTM的三明治型复合板材加工与性能测试

探讨RTM成型工艺在三明治型复合板材加工中的应用效果。以高强低伸工业涤纶为原料设计加工间隔机织物,并在织物空腔中填充聚氨酯泡沫制成复合材料预制件,通过RTM复合工艺设计、加工成三明治型机织物增强复合板材。最后对成型板材进行弯曲、压缩等物理性能测试,并与手糊成型板材做对比分析。结果表明:RTM复合工艺更有利于树脂的渗透与均匀分布,能够使树脂、增强材料以及聚氨酯泡沫三者结合承载。认为:基于RTM加工而成的复合板材抗弯曲及抗压能力均优于手糊成型板材。

一种基于酚醛骨架的耐高温RTM树脂

利用双马来酰亚胺树脂改性烯丙基化线型酚醛树脂 (BMAN)制备了可用于RTM成型的耐高温树脂。该树脂在 1 0 0℃下 8h内的粘度小于 1 5 0mPa·s ,适用于RTM成型工艺和模压工艺。且该树脂具有良好的耐高温性能 ,DMA分析表明树脂浇铸体模量曲线拐点温度Tonset在 390℃以上 ,玻璃化温度大于4 0 0℃。石英纤维 /BMAN树脂复合材料也拥有较好的耐高温性能 ,可以在 35

RTM用改性硅炔杂化树脂及其复合材料

树脂传递模塑(RTM)成型工艺是一种液体闭模成型工艺,成品表面光滑、安全环保、成本较低,极具发展潜力。硅炔杂化树脂是一种耐高温性能优异的有机无机杂化树脂,在航空航天领域均有广泛应用,但其与纤维的结合性能较差,复合材料力学性能不佳,成为制约其发展应用的主要因素。本文以苯并噁嗪树脂(PBZ)和氨基稀释剂(PAD)共混改性聚(间二乙炔基苯-甲基氢硅烷)树脂(PSA),制备了适用于RTM成型工艺的改性硅炔杂化树脂(PPA)。通过DSC、FTIR、流变仪、旋转黏度计和热重等方法对PPA树脂的RTM成型工艺、固化行为及耐热性能进行分析。结果表明:PPA树脂的加工窗口宽,可以实现RTM成型的目标,但固化温度高于PSA树脂;PPA树脂的耐热性能优异,其中PPA-1(PSA:PBZ:PAD质量比为5:1:2)树脂在氮气和空气中质量损失5%的温度(T_(d5))分别为585.4℃和568.3℃,1000℃质量保留率分别为88.3%和26.0%。复合材料力学性能测试表明,石英纤维增强PPA树脂复合材料(QF/PPA)力学性能随PBZ含量的增加而逐渐升高,其中QF/PPA-1常温下弯曲强度为346.2 MPa,层间剪切强度为21.4 MPa,较QF/PSA复合材料分别提高了120.6%和72.6%,400℃热老化2 h后的弯曲强度和层间剪切强度分别为256.5 MPa和17.1 MPa,400℃热老化2 h后的力学性能保留率超过70%。

快速铺层:新的三维预成型技术

钩-环锁扣加速了碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维和混杂织物的铺层,同时提高了复合材料的力学性能,这项技术是目前国际上最新复合材料三维织物生产并实现快速铺层最先进的工艺技术,用此种工艺生产的零件,不但可以提高复合材料零件各方面的强度,更主要的是可以降低直接与间接生产成本。

碳纤维复合材料在发射装置上的应用研究

机载弹射发射装置轻量化设计是现阶段机载武器系统重要的研究课题和难题,碳纤维复合材料应用于制造具有复杂外形的承力结构件,对于航空武器的轻量化设计具有重要意义。选取机载弹射发射装置的典型结构作为研究对象,首先通过结构优化设计和RTM成型工艺获得复合材料结构件;然后,经过各项结构件的试验和整机试验验证,结合应变测量数据,证明其强度满足设计要求,且获得了显著的减重效果。通过对复合材料典型结构件的研究,为其在发射装置领域的应用提供理论指导和依据。

碳纤维复合材料在舰艇显控台上的应用

碳纤维复合材料作为轻型材料在减轻设备重量、提高设备强度方面的应用范围越来越广,随着海军舰艇显控台对重量和强度的要求不断提高,将碳纤维复合材料能够成功应用到海军舰艇显控台上已成当务之急。以碳纤维碳丝的制备与分类和碳纤维复合材料的成型工艺为基础,详细阐述了海军舰艇显控台碳纤维复合材料壳体的设计及工艺流程,其中包括分型设计、模具设计以及RTM工艺等,并对制造出的碳纤维复合材料的显控台进行摆锤冲击试验,验证了碳纤维复合材料的抗冲击性能以及其应用在海军舰艇显控台上的可能性。

新型耐高温含硅芳炔树脂化学流变行为

锌粉催化合成的新型含硅芳炔树脂(PSEA)具有优良的耐热性能、介电性能以及优异的加工性能,适用于树脂传递模塑(RTM)成型工艺。对该树脂的化学流变行为进行了研究,并用平板小刀法研究树脂凝胶时间(tgel)与温度的关系,建立凝胶方程模型;用旋转黏度计和平板流变仪研究树脂流变特性与温度的关系,根据黏度-时间-温度的关系构建Dual-Arrhenius黏度方程模型,可为RTM成型工艺制备复合材料提供指导。