先進(jìn)復(fù)合材料熱壓罐共固化技術(shù)的低成本工程

針對熱壓罐成型工藝過程中加壓時機不易準(zhǔn)確把握的特點,研究了1種確定復(fù)合材料熱壓罐成型加壓時機的計算方法。通過兩種不同類型的樹脂體系5405雙馬樹脂和5284環(huán)氧樹脂的實驗表明,該方法的實驗值與理論計算基本一致,該方法簡便易行并已成功應(yīng)用指導(dǎo)了5284/t300復(fù)合材料的熱壓罐成型。

先進(jìn)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)rtm技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展 段　寶　　楊亞文　　　　　　　王雅杰　 (沈陽航空工業(yè)學(xué)院飛行器制造工程系)　(沈陽航空工業(yè)學(xué)院計算中心) 摘　要　樹脂轉(zhuǎn)移模塑工藝(rtm)產(chǎn)生以來,以其經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢開始替代熱壓罐的成形方法。 rtm技術(shù)可生產(chǎn)高質(zhì)量、具有復(fù)雜外形、低成本的產(chǎn)品。本文闡述了rtm技術(shù)在宇航工業(yè) 材料、設(shè)備及應(yīng)用上的發(fā)展。并對rtm技術(shù)進(jìn)行了概述,建立了流動模型。 關(guān)鍵詞　樹脂轉(zhuǎn)移模塑工藝,宇航,概述 中圖分類號:tp33　　　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼:a 0　引　言 經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,復(fù)合材料的應(yīng)用已進(jìn) 入航空航天器主承力結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。在我國的航空 工業(yè),也將復(fù)合材料試用于多個型號上的垂尾、 外翼、前機身、筒型結(jié)構(gòu)、梁、筋等構(gòu)件上, 其中有些型號已進(jìn)入批量生產(chǎn)。隨著復(fù)合材料

先進(jìn)復(fù)合材料的發(fā)展及展望 摘要：材料是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，復(fù)合材料作為最新發(fā)展起來的一大類新型材料，對科學(xué) 技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了極大的推動作用。對航空航天事業(yè)的影響尤為顯著。復(fù)合材料的發(fā)展近幾 十年來極為迅速。從最早出現(xiàn)的宏觀復(fù)合材料，如水泥與砂石、鋼筋復(fù)合而成的混凝土，到 隨后發(fā)展起來的微觀復(fù)合材料：聚合物基、金屬基和無機非金屬材料基復(fù)合材料。各種新型 復(fù)合材料及其制備技術(shù)猶如雨后春筍般出現(xiàn)，同時，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是尖端科學(xué) 技術(shù)的突飛猛進(jìn)，對材料的性能要求越來越高，因而對復(fù)合材料也提出了更高的要求。 先進(jìn)復(fù)合材料（advancedcomposites,acm）專指可用于加工主承力結(jié)構(gòu)和次承力結(jié)構(gòu)、 其剛度和強度性能相當(dāng)于或超過鋁合金的復(fù)合材料。目前主要指有較高強度和模量的硼纖 維、碳纖維、芳綸等增強的復(fù)合材料。acm在航空航天等軍事上的應(yīng)用價值特別大。比如， 軍用飛機和

先進(jìn)復(fù)合材料的發(fā)展和展望 哈爾濱工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，哈爾濱 近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，材料技術(shù)得到飛速發(fā)展，其中尤以先進(jìn)復(fù)合材料的 發(fā)展最為突出。 先進(jìn)復(fù)合材料（advancedcomposites,acm）專指可用于加工主承力結(jié)構(gòu)和次承力結(jié)構(gòu)、 其剛度和強度性能相當(dāng)于或超過鋁合金的復(fù)合材料。目前主要指有較高強度和模量的硼纖維、 碳纖維、芳綸等增強的復(fù)合材料。acm在航空航天等軍事上的應(yīng)用價值特別大。比如，軍用 飛機和衛(wèi)星，要又輕又結(jié)實；軍用艦船，要又耐高壓又耐腐蝕。這些苛刻的要求，只有借助 新材料技術(shù)才能解決。acm具有質(zhì)量輕，較高的比強度、比模量、較好的延展性、抗腐蝕、 導(dǎo)熱、隔熱、隔音、減振、耐高（低）溫，獨特的耐燒蝕性、透電磁波，吸波隱蔽性、材料 性能的可設(shè)計性、制備的靈活性和易加工性等特點。 以碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料為代表的先進(jìn)復(fù)合材料，已經(jīng)成為航空

中國材料進(jìn)展第28卷 先進(jìn)復(fù)合材料創(chuàng)新研究和工程化平臺 ———先進(jìn)復(fù)合材料國防科技重點實驗室和結(jié)構(gòu)性碳纖維復(fù)合材料國家工程實驗室 益小蘇主任　　　　　　　　　　　　　　　　　　陳祥寶主任 先進(jìn)復(fù)合材料國防科技重點實驗室由國防科 工委批準(zhǔn)立項,1996年8月通過國家驗收并正式 運行,2004年重點實驗室拓展提高計劃得到國 防科工委的正式批復(fù)。結(jié)構(gòu)性碳纖維復(fù)合材料國 家工程實驗室于2008年由國家發(fā)改委批復(fù)建立。 先進(jìn)復(fù)合材料國防科技重點實驗室和結(jié)構(gòu)性碳纖 維復(fù)合材料國家工程實驗室(以下簡稱重點實驗 室和工程實驗室)依托于中國航空工業(yè)集團(tuán)公司 北京航空材料研究院,主要目標(biāo)是通過技術(shù)原始 創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新,構(gòu)筑先 進(jìn)復(fù)合材料的共性研究平臺和應(yīng)用技術(shù)平臺;針 對航空等領(lǐng)域所需復(fù)合材料的發(fā)展要求,建立高 性能結(jié)構(gòu)性碳纖維復(fù)合材料研究開發(fā)與工程化平

11-新材料和先進(jìn)復(fù)合材料技術(shù)發(fā)展態(tài)勢和展望

先進(jìn)復(fù)合材料在橋梁中的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景 現(xiàn)代交通的發(fā)展，對橋梁的營運質(zhì)量和壽命提出了更高的要求。鋼材的銹蝕是危及 先進(jìn)復(fù)合材料具有耐腐蝕、重量輕(容重只有鋼材的五分之一至四分之一)、強度高 (強度高于高強鋼絲或與之相當(dāng))等突出優(yōu)點。為解決橋梁銹蝕問題，最近二十多年中，人 們把目光轉(zhuǎn)向新型材料，先進(jìn)復(fù)合材料建橋技術(shù)的研究與開發(fā)受到重視，并已取得實用性 成果。 可以展望在二十一世紀(jì)，隨著先進(jìn)復(fù)合材料工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步、規(guī)模生產(chǎn)和成本的下 降，它在橋梁結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用規(guī)模將不斷擴大，并必將把橋梁結(jié)構(gòu)工程提高到一個嶄新 的水平。 先進(jìn)復(fù)合材料(advancedcomposites)又稱纖維增強塑料(fibrereinforced plastics，簡稱frp)，是以非金屬纖維(如玻璃纖維、芳綸纖維和碳纖維)作增強材料，以 樹脂(如不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂和乙烯基酯樹脂)

復(fù)合材料低成本制造技術(shù)是先進(jìn)復(fù)合材料格柵結(jié)構(gòu)能否廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。目前,以混合工藝法、模具膨脹工藝和拉擠-互鎖及其增強改進(jìn)工藝為代表的工藝方法已經(jīng)取得較大的成功和應(yīng)用,我們應(yīng)該繼續(xù)研究可靠性高、可重復(fù)性強和自動化的成型工藝方法,引進(jìn)和發(fā)展大型ags結(jié)構(gòu)的自動化生產(chǎn)設(shè)備。

針對先進(jìn)復(fù)合材料的力學(xué)特性,論述了進(jìn)行結(jié)構(gòu)動力學(xué)主動設(shè)計方法的若干特點,包括頻率優(yōu)化設(shè)計和響應(yīng)優(yōu)化設(shè)計方法。描述了復(fù)合材料的動模量特性,提出了考慮細(xì)觀缺陷的動強度分析計算的思路。?

2010年1月21日下午，上海市科委和上海研發(fā)公共服務(wù)平臺管理中心組織專家，對我校納米功能材料研究團(tuán)隊承擔(dān)的“先進(jìn)復(fù)合材料設(shè)計與制造專業(yè)技術(shù)服務(wù)平臺建設(shè)”項目進(jìn)行了驗收，施利毅教授對項目的總體建設(shè)和運行情況進(jìn)行了匯報．驗收專家組審閱了相關(guān)資料，觀看了系統(tǒng)演示，一致認(rèn)為該項目已完成預(yù)定的任務(wù)，達(dá)到了規(guī)定的考核指標(biāo)，同意該項目通過驗收．

在綜述大量相關(guān)文獻(xiàn)、會議報告的基礎(chǔ)上,概要介紹了航空級樹脂基復(fù)合材料的幾種主要低成本制造技術(shù),如自動鋪帶技術(shù)、自動鋪絲技術(shù)、低溫固化預(yù)浸料技術(shù)、電子束固化、液體成型技術(shù)結(jié)合纖維編織及縫編技術(shù)和樹脂膜滲透成型技術(shù)(rfi),列舉了空客公司最新飛機a380使用rfi工藝制造后壓力艙隔板隔框的工藝過程。

先進(jìn)復(fù)合材料的應(yīng)用擴展_航空_航天和民用航空先進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)和市場預(yù)測

通過建立復(fù)合材料格柵結(jié)構(gòu)單元的基本力學(xué)假設(shè)和分析模型,推導(dǎo)了一種新的等效剛度計算方法,用于分析復(fù)合材料格柵加筋板的總體穩(wěn)定性。該方法充分考慮了筋條和面板的相互作用和中面偏移效應(yīng),并具有通用性。結(jié)合rayleigh-ritz能量近似法,推導(dǎo)出了求解加筋板總體屈曲載荷的通用特征方程;分析了多種算例,并與修正平鋪法進(jìn)行了比較,結(jié)果吻合得很好。

復(fù)合材料的熱性能是復(fù)合材料重要物理性能之一,其內(nèi)容包括二個方面:材料的熱基礎(chǔ)物性和耐熱性。熱基礎(chǔ)物性是熱功能材料的最重要性質(zhì),而耐熱性則與力學(xué)性能并列為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料最重要的二項物性。1熱基礎(chǔ)物性1.1熱膨脹系數(shù)復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)基本上可按復(fù)合規(guī)則加以估算:αc=αm(1-vf)+αfvf式中:α為熱膨脹系數(shù);vf為填料的容積分?jǐn)?shù);c、m、f分別代表復(fù)合材料、基體和填料。

先進(jìn)復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域的研發(fā)與應(yīng)用

以丁基橡膠為粘彈性阻尼材料的主要原料,用模壓法將其制成阻尼材料薄膜,再與環(huán)氧樹脂玻璃布預(yù)浸料按固化曲線制成嵌入式共固化復(fù)合材料阻尼結(jié)構(gòu)試件。用駐波管法研究其隔聲性能,試驗結(jié)果表明:嵌入較薄阻尼層會在幾乎不改變構(gòu)件剛度的情況下增大試件的阻尼,提高試件低頻隔聲性能。而嵌入阻尼層較厚時,其厚度的變化對隔聲量的影響不明顯,雖然試件的隔聲性能有所提高,主要是由剛度和質(zhì)量的改變引起。結(jié)論說明:通過提高嵌入式共固化復(fù)合材料阻尼層的厚度來提高構(gòu)件隔聲量的做法是不合適的。

本文以某型機復(fù)合材料座艙罩的研制為基礎(chǔ),介紹復(fù)合材料共固化管梁結(jié)構(gòu)的鋪層細(xì)節(jié)設(shè)計、成型工藝技術(shù)以及所涉及的一些設(shè)計和工藝問題進(jìn)行了概述.結(jié)果表明,復(fù)合材料共固化管梁結(jié)構(gòu)設(shè)計可以減少連接,減輕結(jié)構(gòu)重量,降低制件成本,是一種先進(jìn)的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝方法,可充分發(fā)揮復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的承載減重作用.

據(jù)報道，作為世界玻璃增強纖維，住宅和商業(yè)建筑材料的領(lǐng)軍企業(yè)，中國上?！獨W文斯科寧多項復(fù)合材料技術(shù)在防腐設(shè)備、道路建設(shè)、車用材料等多方面表現(xiàn)卓越。

heatcon公司的新產(chǎn)品hcs3100系列修理罐為航空維修行業(yè)提供了購買熱壓罐之外的性價比極高的選擇。該產(chǎn)品能為復(fù)合材料或金屬結(jié)構(gòu)大面積的修理區(qū)提供正壓。修理罐的標(biāo)準(zhǔn)長度從1米～10米不等，罐體內(nèi)徑從1米～1．8米不等，標(biāo)準(zhǔn)壓力在400f的情況下可達(dá)到100psi，也可按照客戶需求定制。

在樹脂基復(fù)合材料的成型工藝中大多涉及到樹脂的流動過程,而樹脂壓力是反映這一過程的重要參數(shù),監(jiān)測成型過程中樹脂壓力的變化可以為工藝參數(shù)的選擇和構(gòu)件質(zhì)量的控制提供指導(dǎo)。本文中針對熱壓工藝,根據(jù)液體傳壓原理和特點,自行研制了復(fù)合材料成型過程樹脂壓力測試系統(tǒng),對系統(tǒng)的精度和動態(tài)響應(yīng)性能進(jìn)行了研究,并以該系統(tǒng)為測試手段,初步研究了玻璃纖維單向?qū)影逯袠渲瑝毫Φ淖兓?guī)律。結(jié)果表明,該系統(tǒng)具有準(zhǔn)確度高和動態(tài)響應(yīng)敏感的特點,滿足熱壓成型過程樹脂壓力的測試要求,為研究工藝過程樹脂流動行為提供了有力的測試與驗證手段。

近日,安順民用航空國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地管委會與揚州新?lián)P科技發(fā)展產(chǎn)業(yè)有限公司投資合作簽約儀式在安順市開發(fā)區(qū)管委會舉行,新?lián)P科技先進(jìn)復(fù)合材料基地項目正式落戶開發(fā)區(qū)。揚州新?lián)P科技發(fā)展產(chǎn)業(yè)有限公司是國家級高新技術(shù)企業(yè),公司主導(dǎo)產(chǎn)品有航空航天復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件、玻璃鋼高壓石油管道、大型玻璃鋼貯罐等,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于全國各大油

[目的]探索制備羧甲基纖維素(cmc)/鋸末復(fù)合材料的工藝條件,以開發(fā)新型的可降解復(fù)合材料。[方法]以cmc為黏結(jié)劑,鋸末為主要原料,用熱壓成型的方法制備了cmc/鋸末復(fù)合材料;測試了復(fù)合材料的硬度、拉伸強度和拉伸彈性模量等力學(xué)性能;討論了黏接劑用量、熱壓溫度和熱壓時間對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。[結(jié)果]黏接劑cmc含量40%,熱壓溫度120℃,熱壓時間10min時,制備的cmc/鋸末復(fù)合材料的硬度、拉伸強度最高,拉伸彈性模量也較大。[結(jié)論]用熱壓成型方法可以制備cmc含量為20%~50%的cmc/鋸末復(fù)合材料;控制黏結(jié)劑含量、熱壓溫度、熱壓時間等工藝參數(shù)可獲得成型工藝性良好的復(fù)合材料。