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连续纤维增强复合材料具有热固性材料没有的优势

作者:admin 发布时间:2022-09-20 16:09:13 次浏览

在过去的几十年中,复合材料由于具有出色的特性,例如比刚度高、比强度高、制品结构可设计性强、热稳定性好、质轻、疲劳极限高和使用寿命长等,因而其得到了广泛应用。纤维增强树脂基复合材料中的树脂基体一般分为热固性树脂和热塑性树脂两种。热固性复合材料的单向预浸料已经发展了很多年并且广泛应用于航空航天、汽车等领域。但是热固性材料仍然存在成型周期长、局部损伤难以修复、无法重复使用等缺点。与热固性复合材料相比,热

在过去的几十年中,复合材料由于具有出色的特性,例如比刚度高、比强度高、制品结构可设计性强、热稳定性好、质轻、疲劳极限高和使用寿命长等,因而其得到了广泛应用。纤维增强树脂基复合材料中的树脂基体一般分为热固性树脂和热塑性树脂两种。热固性复合材料的单向预浸料已经发展了很多年并且广泛应用于航空航天、汽车等领域

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但是热固性材料仍然存在成型周期长、局部损伤难以修复、无法重复使用等缺点

与热固性复合材料相比,热塑性复合材料具有高韧性、高抗冲击、成型周期短、生产效率高、易修复、可回收、成本低等优点,这一系列对比使得纤维增强热塑性复合材料在汽车轻量化、节能、可持续发展的背景下拥有广阔的发展前景。但由于热塑性树脂在浸渍纤维的过程中需要高压和高温条件,通常热塑性基体的浸渍条件比热固性基体要差,这将大大削弱热塑性复合材料的机械性能,因此如何优化浸渍条件一直是制备热塑性复合材料需要解决的主要问题之一

根据纤维残留长度的不同主要分为短切纤维复合材料(SFRT)、长纤维增强复合材料(LFRT)和连续纤维增强复合材料(CFRTP)。连续纤维增强复合材料的制备方法主要包括原位聚合技术、粉末浸渍法、混编法和熔融浸渍法。其中,熔融浸渍法的工艺简单,在生产过程中基本不产生污染物,并且成本低廉、可连续化生产,其制备的预浸料的质量更易控制。熔融浸渍模具是熔融浸渍工艺的核心区域,其结构优化是提高预浸带性能的关键之。

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