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单向玻璃纤维增强热塑性树脂基复合材料成型极限试验研究
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作者 亓昌 武鹏程 +1 位作者 盈亮 杨姝 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期46-53,共8页
本研究探讨了单向玻璃纤维增强热塑性树脂基复合材料的成型极限,旨在为玻璃纤维增强树脂基复合材料层板的工艺设计和失效行为预测提供参考。首先,采用连续玻璃纤维增强聚酰胺6单向带,按照[0/90]4的铺层方式,通过热模压制备厚度为1.80 mm... 本研究探讨了单向玻璃纤维增强热塑性树脂基复合材料的成型极限,旨在为玻璃纤维增强树脂基复合材料层板的工艺设计和失效行为预测提供参考。首先,采用连续玻璃纤维增强聚酰胺6单向带,按照[0/90]4的铺层方式,通过热模压制备厚度为1.80 mm的GFRP层板;其次,基于Nakajima成型极限试验,对比了钟形试样与改型缺口试样的失效形式;最后,确定了适用于GFRP层板成型极限研究的试样,并通过构建成型极限曲线表征了其成型性能。试验结果表明:随着试样宽度的增加,受力状态和变形模式由单轴拉伸向双轴拉伸转变;试样表现出三种典型的失效模式,包括纤维拉伸断裂、纤维拔出断裂以及弯曲剪切耦合断裂;试样呈现脆性断裂特征,且在断裂前未出现颈缩现象,需通过散点分布构建成型极限曲线;与传统钟形试样相比,缺口试样更适用于纤维增强复合材料的成型极限试验研究。 展开更多
关键词 单向玻璃纤维增强热塑性树脂基复合材料 Nakajima试验 成型极限曲线 试样改型 失效模式
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“高性能热塑性树脂基复合材料”专题序言
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作者 陈祥宝 张代军 《航空材料学报》 北大核心 2025年第3期F0002-F0002,共1页
高性能热塑性树脂基复合材料具有轻质、高比强度、高比模量、高抗冲击、可回收及高效低成本制造加工等特性,成为航空装备等领域实现轻量化与高性能化的关键材料之一。随着新一代低熔融温度、低熔体黏度聚芳醚酮树脂的研发成功,以及热塑... 高性能热塑性树脂基复合材料具有轻质、高比强度、高比模量、高抗冲击、可回收及高效低成本制造加工等特性,成为航空装备等领域实现轻量化与高性能化的关键材料之一。随着新一代低熔融温度、低熔体黏度聚芳醚酮树脂的研发成功,以及热塑性复合材料激光加热原位成型等创新技术的问世,高性能热塑性树脂基复合材料在航空航天、人形机器人等领域的应用前景日渐清晰,有望逐步替代传统热固性树脂基复合材料与铝合金等金属材料,在航空装备主承力结构、人形机器人等领域实现规模化应用。 展开更多
关键词 高性能热塑性树脂基复合材料
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纤维增强热塑性树脂基复合材料固相复合成型工艺研究进展 被引量:1
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作者 王明道 姜宁 +1 位作者 赵新涛 李骏腾 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期95-110,共16页
纤维增强热塑性树脂基复合材料具有比强度比模量高、结构可设计等优点,广泛应用于汽车、航空航天等领域。本文综述了国内外纤维增强热塑性复合材料固相复合成型工艺的研究现状,分析了不同固相复合成型工艺的成型过程与原理,总结了所制... 纤维增强热塑性树脂基复合材料具有比强度比模量高、结构可设计等优点,广泛应用于汽车、航空航天等领域。本文综述了国内外纤维增强热塑性复合材料固相复合成型工艺的研究现状,分析了不同固相复合成型工艺的成型过程与原理,总结了所制备复合材料的微观结构、力学性能等特点,阐述了此类工艺存在的问题和挑战,并对固相复合工艺的研究方向和发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 固相复合 复合材料 热塑性树脂 纤维浸润 成型工艺
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纤维增强热塑性树脂基复合材料与金属激光连接研究进展 被引量:17
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作者 徐洁洁 王栋 +1 位作者 肖荣诗 黄婷 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期73-86,I0006,共15页
纤维增强热塑性树脂基复合材料与金属的异质构件在轻量化现代装备中的应用日趋广泛,实现异质构件优质、高效、可靠的连接具有重要的学术意义和工程应用价值.详细综述了异质接头激光连接原理和界面结合机制,以及连接界面结合强度增强方... 纤维增强热塑性树脂基复合材料与金属的异质构件在轻量化现代装备中的应用日趋广泛,实现异质构件优质、高效、可靠的连接具有重要的学术意义和工程应用价值.详细综述了异质接头激光连接原理和界面结合机制,以及连接界面结合强度增强方法和激光连接工艺对连接接头抗剪强度的影响.通过增强机械结合和化学键结合,同时采用控制激光热输入、施加压力、填充树脂材料等措施抑制缺陷的产生,接头抗剪强度已可以满足工业应用对静载强度的要求.同时展望了纤维增强热塑性树脂基复合材料与金属激光连接技术的发展趋势. 展开更多
关键词 纤维增强热塑性树脂基复合材料 激光连接 超快激光刻蚀 界面增强方法 接头强度
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连续纤维增强热塑性树脂基复合材料自动铺放技术研究进展 被引量:13
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作者 王凯 刘寒松 肇研 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第11期41-49,共9页
连续纤维增强热塑性树脂基复合材料具有力学性能优异、使用温度区间广、可二次加工等独特性能优势,在航空等领域取得了长足发展。为进一步提高该类材料的生产加工效率,以自动铺放技术为代表的自动化加工技术成为当前研究的热点。本文在... 连续纤维增强热塑性树脂基复合材料具有力学性能优异、使用温度区间广、可二次加工等独特性能优势,在航空等领域取得了长足发展。为进一步提高该类材料的生产加工效率,以自动铺放技术为代表的自动化加工技术成为当前研究的热点。本文在介绍了自动铺放技术的相关概念和连续纤维增强热塑性树脂基复合材料相关材料体系的基础上,总结了自动铺放技术国内外研究和应用现状,并重点阐述了当前自动铺放技术的相关研究热点和研究进展。 展开更多
关键词 连续纤维增强热塑性树脂基复合材料 碳纤维 聚醚醚酮 自动铺放技术 自动铺放后处理技术
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热塑性树脂基复合材料连接技术的研究进展 被引量:42
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作者 周利 秦志伟 +4 位作者 刘杉 陈伟光 李高辉 宋晓国 冯吉才 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第19期3177-3183,共7页
热塑性树脂基复合材料具有较高的强度和刚度,以及较好的耐热性、耐腐蚀性,被广泛应用于航空航天等领域。本文主要介绍了热塑性树脂基复合材料的胶接、机械紧固和焊接技术,并对其工艺特点、连接机理、失效模式等进行了简单的分析比较。... 热塑性树脂基复合材料具有较高的强度和刚度,以及较好的耐热性、耐腐蚀性,被广泛应用于航空航天等领域。本文主要介绍了热塑性树脂基复合材料的胶接、机械紧固和焊接技术,并对其工艺特点、连接机理、失效模式等进行了简单的分析比较。目前使用最多、应用最广的连接树脂基复合材料的方法是胶接、机械紧固等连接方法,但是它们存在明显的缺点。对胶接而言,胶粘剂固化时间较长,胶接接头质量易受环境的影响,这在很大程度上限制了胶接技术的应用范围。机械紧固包括螺栓连接、铆钉连接等方法,但螺栓、铆钉增加了结构质量,不符合结构轻质轻量化的目标,而且由于需要钻孔导致应力集中,降低了材料的连接强度。尽管传统的固相连接方法存在上述缺陷,但是因为其技术简单、成本低廉,目前仍在大规模应用。为了优化连接质量,国内外学者一方面继续深入研究胶接、机械紧固等方法,出现了电磁铆接、冷碾铆钉连接、自冲铆接等前沿工艺技术,另一方面致力于开发具有巨大应用潜力的焊接技术,焊接技术能有效避免胶接及机械紧固等方法的缺点。本文简单介绍了激光焊接、回填式搅拌摩擦点焊、感应焊接、振动焊接这四种焊接方法在热塑性树脂基复合材料连接上的应用,然后着重介绍了电阻焊与超声波焊接,这两种焊接方法在保证焊接强度的同时,兼具效率高、成本低、可靠性好等优势,在某些领域已经取代了胶接、机械紧固等技术。电阻焊是传统的压焊技术,其发展较早,技术比较成熟,但在焊接热塑性树脂基复合材料时需要添加金属网等材料作为加热元件,且添加物最终会残留在焊接接头当中,降低了结构的疲劳性能,易产生气孔等缺陷。超声波焊接技术近年来发展迅速,将其应用于热塑性树脂基复合材料的焊接时,该技术的优势更加明显,相对于胶接、电阻焊,其不需添加任何辅助材料即可连接材料,实现了结构的一致性;相对于机械紧固,超声波焊接不需开孔、紧固,实现了结构的整体性。此外,该技术可以降低应力集中,减轻结构质量,在连接热塑性树脂基复合材料领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 热塑性树脂基复合材料 胶接 机械紧固 焊接
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热塑性树脂基复合材料自动铺带技术 被引量:10
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作者 宋清华 文立伟 +2 位作者 严飙 孙成 肖军 《航空制造技术》 2011年第15期42-44,共3页
随着热塑性树脂基复合材料在航空航天、汽车及其他领域应用的不断发展,热塑性树脂基复合材料逐渐被认识,并成为复合材料研究开发的重点之一。本研究介绍了国内外热塑性树脂基复合材料的发展现状和趋势,分析了国内外在热塑性树脂基复合... 随着热塑性树脂基复合材料在航空航天、汽车及其他领域应用的不断发展,热塑性树脂基复合材料逐渐被认识,并成为复合材料研究开发的重点之一。本研究介绍了国内外热塑性树脂基复合材料的发展现状和趋势,分析了国内外在热塑性树脂基复合材料自动铺带方面的研究现状及其关键技术。 展开更多
关键词 自动铺带技术 树脂复合材料 热塑性
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纤维增强热塑性树脂基复合材料的加工方法 被引量:13
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作者 樊在霞 张瑜 《玻璃钢/复合材料》 CAS CSCD 2002年第4期22-24,共3页
本文简要介绍了解决纤维强热塑性树脂基复合材料浸渍问题的方法以及几种常用的混纤纱
关键词 纤维增强 热塑性树脂 复合材料 加工方法 混纤纱
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热塑性树脂基复合材料用摩擦纺混纤纱 被引量:13
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作者 吴学东 丁辛 《玻璃钢/复合材料》 CAS CSCD 1997年第4期5-7,共3页
对连续纤维增强热塑性树脂基复合材料,增强纤维和热塑性树脂的结合是这类复合材料加工的难点。从90年代起,Wulfhorst等探索性地研究了用摩擦纺纱方法将增强纤维和树脂纤维一起加工成热塑性复合材料用混纤纱。本文对这种摩... 对连续纤维增强热塑性树脂基复合材料,增强纤维和热塑性树脂的结合是这类复合材料加工的难点。从90年代起,Wulfhorst等探索性地研究了用摩擦纺纱方法将增强纤维和树脂纤维一起加工成热塑性复合材料用混纤纱。本文对这种摩擦纺混纤纱加工方法进行了进一步讨论,纺制了几种混纤纱并通过扫描电镜和纱线均匀度测试仪研究了其结构。 展开更多
关键词 热塑性树脂纤维 增强纤维 复合材料 摩擦 混纺
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亚麻增强热塑性树脂基复合材料的开发 被引量:7
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作者 刘丽妍 黄故 《天津工业大学学报》 CAS 2005年第4期5-7,共3页
利用亚麻纤维的可纺性,与热塑性聚丙烯(Polypropylene,PP)纤维通过捻合形成PP包覆亚麻的混合纱结构,将所得混合纱线进行平纹布的织造,选取5层作为铺层数,在热压机上进行热压复合,制得亚麻/PP热塑性树脂基复合材料,并对其拉伸性能进行测... 利用亚麻纤维的可纺性,与热塑性聚丙烯(Polypropylene,PP)纤维通过捻合形成PP包覆亚麻的混合纱结构,将所得混合纱线进行平纹布的织造,选取5层作为铺层数,在热压机上进行热压复合,制得亚麻/PP热塑性树脂基复合材料,并对其拉伸性能进行测试,得出其经向拉伸强度高于纬向,分别为69.34 MPa和61.76 MPa. 展开更多
关键词 亚麻 热塑性树脂 聚丙烯 复合材料 拉伸性能
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热塑性树脂基复合材料焊接研究 被引量:12
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作者 姜庆滨 王晓林 闫久春 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期247-250,共4页
综述了国内外正在广泛研究的4种焊接方法:电阻焊植入焊,超声焊,感应焊和线性振动焊,介绍了这4种方法的基本原理,并分析了焊接过程中应注意的关键问题,对比了这些方法的优、缺点,并展望了当前的研究动向.
关键词 热塑性树脂 材料焊接 复合 焊接方法 本原理 关键问题 焊接过程 研究动向 电阻焊 国内外 振动焊 感应焊
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连续纤维增强高性能热塑性树脂基复合材料的制备与应用 被引量:33
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作者 肇研 刘寒松 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期49-61,共13页
连续纤维增强高性能热塑性复合材料以轻质高强、良好的抗冲击性能、成型周期短、可二次成型、废料可回收再利用等独特优点,逐渐受到复合材料工业界的关注。本文从常用的几种高性能热塑性树脂基体为起点,对连续纤维增强高性能热塑性复合... 连续纤维增强高性能热塑性复合材料以轻质高强、良好的抗冲击性能、成型周期短、可二次成型、废料可回收再利用等独特优点,逐渐受到复合材料工业界的关注。本文从常用的几种高性能热塑性树脂基体为起点,对连续纤维增强高性能热塑性复合材料应用现状进行介绍,并详细阐述了连续纤维增强高性能热塑性复合材料的成型及性能研究。在此基础上,从应用需求、成型工艺、材料性能三方面总结了国内连续纤维增强高性能热塑性复合材料的未来发展趋势,以期推动连续纤维增强高性能热塑性复合材料的结构设计和应用。 展开更多
关键词 连续纤维 高性能热塑性树脂 聚集态 成型工艺 复合材料
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国外热塑性树脂基复合材料现状及发展趋势 被引量:7
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作者 吴靖 《材料导报》 EI CAS CSCD 1995年第1期77-80,8,共5页
主要介绍了最近几年国外热塑性树脂基复合材料的现状、发展特点、最新成型加工技术进展以及它们的应用前景和发展趋势。
关键词 热塑性 树脂 复合材料
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热塑性树脂基复合材料混合部件中的陶瓷衬里机筒研究 被引量:1
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作者 詹茂盛 李建平 戴佳毅 《工程塑料应用》 CAS CSCD 2000年第10期36-38,共3页
通过实例阐述了热塑性树脂基复合材料对混合部件的磨损与腐蚀情况,概述了国内外提高耐磨和耐腐蚀部件的研究现状,报告了笔者对陶瓷衬里机筒的最新研究成果。
关键词 热塑性树脂 复合材料 金属部件 陶瓷衬附里
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几种新型的纤维增强热塑性树脂基复合材料的成型方法及其应用
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作者 胡永明 林薇薇 《材料科学与工程》 CSCD 1992年第1期26-30,30,共5页
近年来,热塑性树脂基复合材料发展十分迅速。本文重点介绍了CRM、RRIM、GMT、ERM等几种新型的热塑性树脂基复合材料的成型方法,比较了它们各自的优缺点,同时也对它们的应用前景进行预测。
关键词 纤维增强 热塑性 树脂 复合材料 成型
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热塑性树脂基复合材料及其纤维缠绕工艺
16
作者 沃西源 《航天返回与遥感》 1999年第2期59-62,共4页
文章叙述了高性能热塑性树脂及其复合材料的物理力学性能,并简述了纤维缠绕工艺方法。
关键词 热塑性树脂 复合材料 纤维缠绕 工艺 性能
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碳纤维织物/PEEK热塑性树脂基复合材料光学反射镜研究 被引量:5
17
作者 李元珍 袁立 纪双英 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期17-19,66,共4页
研究了碳织物增强热塑性PEEK树脂基复合材料的力学性能、部分空间性能及光学反射性能。研究结果表明,碳织物/PEEK复合材料具有优异的力学性能、空间性能、耐辐照性能和光学反射性能;在1×10-3Pa真空中可凝挥发物(CVCM)为0、水气回收... 研究了碳织物增强热塑性PEEK树脂基复合材料的力学性能、部分空间性能及光学反射性能。研究结果表明,碳织物/PEEK复合材料具有优异的力学性能、空间性能、耐辐照性能和光学反射性能;在1×10-3Pa真空中可凝挥发物(CVCM)为0、水气回收量(WVR)为0.08%,并制成128mm反射镜,测试了反射镜的反射率为96.89%。碳织物增强热塑性PEEK树脂基复合材料是一种适合空间环境的高性能复合材料,可以用于制作光学反射镜。 展开更多
关键词 PEEK树脂 碳纤维织物 热塑性复合材料 反射镜
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高强型聚酰亚胺纤维增强热塑性树脂基复合材料防弹性能研究 被引量:5
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作者 贾子琪 王博尧 +4 位作者 王成 田国峰 战佳宇 黄献聪 武德珍 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期77-81,86,共6页
采用S35高强型聚酰亚胺(PI)纤维作为增强体,热塑性树脂作为基体,采用热压工艺制备了织物结构和正交单向无纬(UD)结构复合材料靶板,通过弹道极限速度测试和背部变形测试,研究了增强体结构和界面结合强度对PI纤维增强热塑性树脂基复合材... 采用S35高强型聚酰亚胺(PI)纤维作为增强体,热塑性树脂作为基体,采用热压工艺制备了织物结构和正交单向无纬(UD)结构复合材料靶板,通过弹道极限速度测试和背部变形测试,研究了增强体结构和界面结合强度对PI纤维增强热塑性树脂基复合材料防弹性能的影响。结果表明:高强型聚酰亚胺纤维表现出了优异的防弹性能;UD结构靶板更适用于防铅芯弹;织物结构靶板更适用于防破片;当界面剥离强度由5.45N/cm提高到26.44N/cm时,剥离后界面处的纤维表面形貌的破坏程度逐渐增加。当侵彻体为5.6g铅芯弹时,随着界面剥离强度的提高,复合材料靶板的防弹性能呈现出先提高后降低的趋势;并且靶板的背部变形逐渐减小,进一步证明了界面结合强度对复合材料靶板防弹性能的影响。 展开更多
关键词 聚酰亚胺纤维 热塑性树脂 复合材料 防弹性能 界面结合强度
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芳香族热塑性树脂基复合材料的力学性能
19
作者 陈平 刘胜平 李萌 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 1991年第1期3-6,共4页
本文介绍几种芳香族热塑性树脂以不同长度碳纤维增强的复合材料的力学性能
关键词 热塑性树脂 碳纤维 增强 复合材料
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热塑性树脂基复合材料的热成型
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作者 盛磊 李玉英 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1993年第4期24-27,74,共5页
本文简要介绍了热塑性树脂基复合材料的基本特点、主要原材料、热成型工艺与设备,着重介绍长纤维增强热塑性树脂基复合材料的热成型工艺,并与热固性树脂基复合材料对比,分析其优缺点及存在的问题,同时展望其应用与发展前景。
关键词 热塑性树脂 复合材料 热成型
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