由于成型速度快、可回收、損傷容限高等優(yōu)勢,碳纖維織物（Carbon fiber fabrics,CFF）增強熱塑性復合材料近些年發(fā)展迅猛。聚醚醚酮（Polyetheretherketone,PEEK）由于具有優(yōu)異的力學性能、耐化學腐蝕、抗疲勞及熱穩(wěn)定性,是一種有潛力的先進熱塑性復合材料基體。但是,PEEK的熔融粘度大,對絲束密集的CFF浸漬比較困難,纖維與基體的相互作用較弱,仍是碳纖維織物增強聚醚醚酮基（CFF/PEEK）熱塑性復合材料成型面臨的巨大難題,限制了其應用。本文采用熱壓法制備CFF/PEEK復合材料。采用示差掃描量熱法（differential scanning calorimetry,DSC）、熱失重分析（thermal gravity analysis,TGA）等測試手段對PEEK性能進行表征,研究了熱壓溫度、壓力等工藝參數對復合材料綜合力學性能的影響規(guī)律,最終確定的優(yōu)化工藝條件為:熱壓溫度395°C,熱壓壓力2.5MPa。在優(yōu)化工藝條件下制備出的CFF/PEEK復合材料的拉伸強度為714.29MPa,彎曲強度為955.84MPa,層間剪切強度為51.91MPa,沖擊強... 

【文章來源】：東華大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

纖維增強熱塑性復合材料在航空構件上使用的發(fā)展歷程

1.1.1 復合材料是大飛機制造的四大核心技術之一輕質高強是材料發(fā)展的永恒主題。復合材料具有比強度和比剛度高等優(yōu)異特性，其應用于飛機可大幅減輕結構重量，降低油耗，減少污染；同時，復合材料良好的抗疲勞和抗腐蝕性，可提高飛機壽命和安全性。如今，復合材料被列為大飛機制造的核心技術之一，與發(fā)動機、電子控制、設計相提并論。自上世紀 70年代以來，復合材料代替金屬材料已成為航空用材的主要發(fā)展趨勢，其用量也成為衡量新一代民用飛機先進性的重要標志。目前，波音公司 B787 和空客公司A350 機型的復合材料用量占全機結構重量的 50%以上（如圖 1-2a）；空客 A380的機翼前緣、垂尾、發(fā)動機整流罩等零部件均采用樹脂基復合材料（圖 1-3），占非承力件的 65%。而我國的 ARJ-21 支線飛機用量僅為 1.5%， C919 僅為 12.5%（如圖 1-2b），很大一部的構件仍只能采用金屬材料，高性能民用航空復合材料的研發(fā)能力相對滯后[5-6]。國外對我國嚴密封鎖航空復合材料的關鍵技術，嚴重制約我國民用航空制造業(yè)的發(fā)展。因此，要實現民機制造技術突破，開展復合材料的應用基礎研究勢在必行。

很大一部的構件仍只能采用金屬材料，高性能民用航相對滯后[5-6]。國外對我國嚴密封鎖航空復合材料的關鍵用航空制造業(yè)的發(fā)展。因此，要實現民機制造技術突破，礎研究勢在必行。音、和空客和中國商飛公司民用商用飛機上的復合材料用量；(b空機型在復合材料質量分數用量上的對比[5]。中國商飛

【參考文獻】：
期刊論文
[1]紡織結構碳纖維增強尼龍基復合材料的成型加工及力學性能[J]. 吳玉霞,朱姝,徐英凱,景鵬展,余木火,詹亞歌,楊洋.  高分子材料科學與工程. 2015(10)
[2]碳纖維增強聚醚醚酮復合材料的制備與性能[J]. 敖玉輝,石飛,尚壘,石富強,張會軒.  高分子材料科學與工程. 2014(06)
[3]紡織結構碳纖維增強聚苯硫醚基復合材料的制備與力學性能[J]. 姜正飛,朱姝,孫澤玉,楊洋,余木火,袁象愷.  復合材料學報. 2013(S1)
[4]界面改性劑對聚苯硫醚/碳纖維復合材料力學和熱力學性能的影響[J]. 張坤,龔躍武,張守玉,王孝軍,楊杰.  塑料工業(yè). 2013(01)
[5]運輸類飛機平尾失速敏感性及其試飛技術研究[J]. 張建,李勤紅,屈飛舟,焦連躍.  飛行力學. 2011(05)
[6]Y-8飛機平尾積冰導致的飛行事故分析[J]. 史剛,李云.  飛行力學. 2011(05)
[7]上漿劑分子量對碳纖維表觀性能及其界面性能影響研究[J]. 張如良,黃玉東,劉麗,蘇丹.  材料科學與工藝. 2011(03)
[8]表面處理對碳纖維潤濕性及連續(xù)纖維增強PEEK復合材料拉伸性能的影響[J]. 魏佳順,潘蕾,陶杰,郭訓忠,蔣建輝,楊浩.  纖維復合材料. 2010(04)
[9]聚苯硫醚結晶的研究現狀[J]. 宋李平,董知之,張志英,崔寧,吳鵬飛,王穎.  材料導報. 2010(15)
[10]高模量碳纖維的現狀及發(fā)展（1）[J]. 沈曾民,遲偉東,張學軍,田艷紅.  高科技纖維與應用. 2010(03)

博士論文
[1]一種熱塑性聚酰亞胺改性聚醚醚酮樹脂的研究[D]. 王運良.吉林大學 2012

碩士論文
[1]改善聚醚酰亞胺摩擦磨損性能的研究[D]. 馬彥瓊.吉林大學 2015
[2]碳纖維織物增強熱塑性復合材料的制備與研究[D]. 景鵬展.東華大學 2015
[3]碳纖維織物增強聚苯硫醚基復合材料成型工藝及性能[D]. 姜正飛.東華大學 2014
[4]連續(xù)碳纖維增強ABS及其合金[D]. 張祺鑫.北京化工大學 2012
[5]有機硅接枝改性聚苯硫醚及其性能研究[D]. 狄鑫俊.華東理工大學 2012
[6]多壁碳納米管的表面修飾及其磺化聚醚醚酮復合膜的制備研究[D]. 楊家義.合肥工業(yè)大學 2008



本文編號：3586851