基于樹脂轉(zhuǎn)移模塑（RTM）成型工藝,以聚芳醚酮（PAEK）作為"離位"増韌膜,將増韌膜置于T700碳纖維簾子布層間,并注入6421雙馬樹脂成型復(fù)合材料層合板,研究増韌膜在RTM注射過程中的抗沖刷穩(wěn)定性和不同増韌結(jié)構(gòu)的低速?zèng)_擊性能,分析了韌性層在復(fù)合材料層內(nèi)的分布特征及沖擊破壞機(jī)理。結(jié)果表明,熱塑性韌性層在RTM快速注射過程中未隨樹脂流出,熱塑與熱固性樹脂分別在層間及層內(nèi)形成了連續(xù)相結(jié)構(gòu),層間増韌后的層合板沖擊后壓縮（CAI）強(qiáng)度提高26.5%,兩種周期増韌結(jié)構(gòu)對(duì)于CAI強(qiáng)度的提高程度相當(dāng)。 

【文章來源】：化工新型材料. 2017年09期 北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

圖１ＮＥ板材出膠口基體紅外光譜圖

Ｓ－Ｆｉｌｍ韌性層ＲＴＭ工藝穩(wěn)定性ＲＴＭ工藝過程是樹脂在纖維層間及層內(nèi)浸潤與流動(dòng)的過程，層合板的ＥＳ増韌層分布于層間，薄膜會(huì)影響樹脂在模具內(nèi)的Ｚ向流動(dòng)，并且在樹脂注入過程中，ＢＭＩ（６４２１）樹脂會(huì)不斷的對(duì)ＰＡＥＫ薄膜進(jìn)行沖刷，影響ＰＡＥＫ在層間的均勻性分布。為了測(cè)定ＰＡＥＫ薄膜在充模過程中的溶解和沖刷情況，采集了ＮＥ及ＥＳ１兩種鋪層的ＲＴＭ模具出膠口樹脂，兩者的紅外光譜圖分別見圖１和圖２。圖１ＮＥ板材出膠口基體紅外光譜圖圖２ＥＳ１板材出膠口基體紅外光譜圖從圖１及圖２中可以明顯看到ＮＥ及ＥＳ１板材的出膠口樹脂具有相似的紅外光譜，僅波峰高度有所差別，并未出現(xiàn)ＰＡＥＫ的特征峰，表明在快速ＲＴＭ注射過程中，ＰＡＥＫ并未溶解在樹脂基體中，仍然穩(wěn)定的存在于層間，復(fù)合材料層合板內(nèi)部的韌性層均勻分布于層合板各處。２．２増韌周期對(duì)于層合板抗沖擊性能的影響以３４Ｊ的能量沖擊層合板，３種鋪層結(jié)構(gòu)低速?zèng)_擊后的凹坑深度及壓縮強(qiáng)度見表２。表２各結(jié)構(gòu)ＣＡＩ性能對(duì)照層合板編號(hào)凹坑深度／ｍｍ沖擊后壓縮強(qiáng)度／ＭＰａＮＥ０．３２１５８ＥＳ１０．４０２０１ＥＳ２０．３８２００從表２中可以看出，Ｔ７００／６４２１復(fù)合材料在“離位”増韌后，沖擊后壓縮強(qiáng)度明顯提高，ＥＳ１及ＥＳ２試樣相對(duì)于ＮＥ試樣，沖擊后壓縮強(qiáng)度提高了２６．５％，凹坑深度提高１８．７％和２５．０％，韌性層的引入減小了層合板內(nèi)分層損傷的擴(kuò)展，抑制了“子層”的形成。采用超聲Ｃ掃描表征沖擊后的復(fù)合材料層合板內(nèi)部損傷，結(jié)果見圖３。由圖可

各結(jié)構(gòu)ＣＡＩ性能對(duì)照層合板編號(hào)凹坑深度／ｍｍ沖擊后壓縮強(qiáng)度／ＭＰａＮＥ０．３２１５８ＥＳ１０．４０２０１ＥＳ２０．３８２００從表２中可以看出，Ｔ７００／６４２１復(fù)合材料在“離位”増韌后，沖擊后壓縮強(qiáng)度明顯提高，ＥＳ１及ＥＳ２試樣相對(duì)于ＮＥ試樣，沖擊后壓縮強(qiáng)度提高了２６．５％，凹坑深度提高１８．７％和２５．０％，韌性層的引入減小了層合板內(nèi)分層損傷的擴(kuò)展，抑制了“子層”的形成。采用超聲Ｃ掃描表征沖擊后的復(fù)合材料層合板內(nèi)部損傷，結(jié)果見圖３。由圖可知，ＮＥ層壓板內(nèi)部損傷比例約７１％，而ＥＳ１及ＥＳ２內(nèi)部損傷面積接近，損傷比例分別為１６％和１５．７％。對(duì)照表３中ＥＳ１和ＥＳ２的沖擊后壓縮強(qiáng)度及內(nèi)部損傷尺寸，兩者較為接近，并沒有隨著韌性層數(shù)量的減少而降低，這說明沖擊后壓縮強(qiáng)度及內(nèi)部損傷不僅取決于韌性層的數(shù)量，還與韌性層位置有很大的關(guān)系。圖３試樣沖擊后內(nèi)部損傷超聲Ｃ掃描圖［（ａ）ＮＥ試樣；（ｂ）ＥＳ１試樣；（ｃ）ＥＳ１試樣］表３３種鋪層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部損傷尺寸及比例試樣編號(hào)損傷區(qū)外輪廓尺寸／ｍｍ面積／ｍｍ２損傷比例／％ＮＥ１２４×８６１０６６４７１ＥＳ１４９×４９２４０１１６ＥＳ２４９×４８２３５２１５．７ＥＳ１和ＥＳ２結(jié)構(gòu)層合板在凹坑深度及超聲Ｃ掃描圖在損傷區(qū)顏色上的差別，體現(xiàn)了全周期増韌與間隔周期増韌的差異，損傷區(qū)的超聲Ｃ掃描圖顏色變化在一定程度上揭示了沖擊后形成子層的數(shù)量，層合板在紫色區(qū)域較黃色區(qū)域形成了更多的子層。雖然ＥＳ１結(jié)構(gòu)層合板與ＥＳ２結(jié)構(gòu)層合板的損傷接近，

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：2957294