Ti/C_f/PEEK纖維金屬混雜層板（TiGr）結(jié)合了鈦合金和C_f/PEEK復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn),具有優(yōu)良的耐疲勞性能,耐沖擊性以及耐腐蝕性,并且有著良好的耐高溫性能,能夠較高的溫度下穩(wěn)定使用,是一種非常有前景的航空復(fù)合材料。但是由于其層間強(qiáng)度較低,尤其是Ti和PEEK的膠粘界面強(qiáng)度較低,大大限制了該層板的商業(yè)化應(yīng)用,因此改善Ti/PEEK膠粘界面的結(jié)合強(qiáng)度對于該層材料的推廣和實(shí)際使用有著重要意義。本文在陽極氧化處理工藝的基礎(chǔ)上,在陽極氧化后的TA2表面電泳沉積氧化石墨烯（GO）,將其與未沉積GO的試樣進(jìn)行分析對比,借助SEM、粗糙度儀、FTIR、Raman,研究了GO對TA2表面形貌和性能的改變。借助單搭拉伸剪切實(shí)驗(yàn)和DCB實(shí)驗(yàn)評價手段,采用正交實(shí)驗(yàn)方案研究了電泳沉積的時間、電壓以及GO濃度對TA2/PEEK接頭粘接強(qiáng)度和斷裂韌性的影響規(guī)律。最后評價了層板層間剪切性能和和耐濕熱老化性能,研究了沉積GO對Ti/C_f/PEEK混雜層板的層間剪切強(qiáng)度和抗?jié)駸崂匣阅艿挠绊�。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):經(jīng)過陽極氧化的TA2表面沉積GO后,TA2的... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

復(fù)合材料在多種機(jī)型上的使用情況

該層板的 FRP 層采用的為芳綸纖維增強(qiáng)的熱固用的是鋁合金薄板，因此兼具了鋁合金和纖維復(fù)合材料兩擊性能和抗疲勞性能，并且成本較低。美國鋁業(yè)公司于上推向市場并命名為 Arall，該混雜層板材料最初只有兩種型號采用的鋁合金不同，前者采用的是 7075 而后者采用7 年出現(xiàn)了四種型號，后兩種為 Arall 3 和 Arall 4，Arall 金，而 Arall 4 的研制主要針對于軍事領(lǐng)域中的使用[10,1rall 層板推出之后，由于其優(yōu)異的性能，被應(yīng)用在 F-27 的命提高了三倍的同時還減重了將近 30%；而后被德國的漢的空客公司也曾將這種材料應(yīng)用于飛機(jī)艙門的位置，減重等成形難度較大，使得成本大大提高。，由于 Al 的熱膨脹系數(shù)和纖維/樹脂基復(fù)合材料層中的芳熱壓制備之后，金屬和復(fù)合材料的界面位置出現(xiàn)很大的殘發(fā)生分層失效，材料的使用壽命大幅度減小。并且材料受到鋁合金有所降低，芳綸纖維和樹脂之間的界面位置也容易

l 公司推出了用玻璃纖維代替原來芳綸纖維作為層板中 FRP 之為 Glare 層板，并從 1991 年開始進(jìn)行商品化生產(chǎn)和推廣熱膨脹系數(shù)更加接近金屬鋁板，在進(jìn)行熱壓之后材料的殘破壞應(yīng)變比都要大于芳綸纖維，可允許鋁合金在裂紋處發(fā)一代的 Arall 相比，有著更高的力學(xué)強(qiáng)度和耐疲勞性能，以 Glare 的多種性能表現(xiàn)都非常優(yōu)秀，所以在商業(yè)應(yīng)用上相比于進(jìn)步和發(fā)展，并且成為至今為止商業(yè)化應(yīng)用最為成功的 F工業(yè)領(lǐng)域的熱門需求材料之一。司最早開始將 Glare 層板應(yīng)用于波音 777 客機(jī)的機(jī)艙地板材機(jī)身蒙皮材料；法國的空客公司也將 Glare 應(yīng)用在空客 A38位置、整流板、整流罩、上機(jī)身壁板及上壁板長桁等多個0kg[13]。e 層板材料的熱應(yīng)力得到大幅度減小，同時沖擊性能和耐疲是由于中間層的 FRP 采用的是熱固性的環(huán)氧樹脂作為基體穩(wěn)定服役，Glare 的進(jìn)一步發(fā)展以及推廣使用受到了限制。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[3]石墨烯的功能化及其環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的阻燃性能及機(jī)理研究[D]. 王鑫.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013

碩士論文
[1]錳、鐵金屬及其離子對聚芳醚類聚合物熱穩(wěn)定性的影響[D]. 蘇陽.吉林大學(xué) 2017
[2]鈦板表面處理工藝對Ti/PEEK界面濕熱耐久性能的研究[D]. 段理想.南京航空航天大學(xué) 2016
[3]電泳沉積制備氧化石墨烯/石墨纖維及其電化學(xué)性能的研究[D]. 董其明.東華大學(xué) 2016
[4]優(yōu)化Ti/PEEK粘結(jié)性能的鈦板表面處理工藝研究[D]. 徐飛.南京航空航天大學(xué) 2014



本文編號：3238093