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聚丙烯酸酯热塑性树脂及其真空辅助灌注成型复合材料性能研究 被引量：7
1
作者 张平 牟书香 +1 位作者 朱金春 Pierre Gerard 《玻璃钢／复合材料》 CAS 北大核心 2019年第12期94-100,共7页
分析了阿科玛聚丙烯酸酯热塑性树脂Elium190M的反应特性,研究了热塑性树脂的基本性能和真空灌注纤维增强热塑性复合材料的力学性能,并与风电叶片行业批量在用的热固性树脂及其真空灌注复合材料性能进行了对比。研究结果表明,聚丙烯酸酯... 分析了阿科玛聚丙烯酸酯热塑性树脂Elium190M的反应特性,研究了热塑性树脂的基本性能和真空灌注纤维增强热塑性复合材料的力学性能,并与风电叶片行业批量在用的热固性树脂及其真空灌注复合材料性能进行了对比。研究结果表明,聚丙烯酸酯树脂粘度较低,适用期较长,且固化温度较低,固化时间较短,适用于真空辅助灌注成型工艺。纤维增强热塑性复合材料与风电叶片批量在用的热固性复合材料的力学性能相当,同时热塑性树脂Elium190M与其热塑性复合材料之间具有良好的界面性能,表明该热塑性树脂也可以先局部采用预制件成型,然后采用整体一体灌注成型的方式进行大型复合材料制件的制造。 展开更多
关键词 聚丙烯酸酯树脂 热塑性复合材料 真空辅助灌注成型 力学性能
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基于VARI工艺的碳纤维复合材料快速修理飞机铝合金裂纹的研究 被引量：1
2
作者 汪愿 孙运刚 +3 位作者 符彬 刘文浩 宣善勇 刘鹏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期205-210,共6页
考虑到飞机战伤抢修需求,在现有的复合材料胶接修理基础上提出了一种基于真空辅助树脂灌注(VARI)工艺的金属裂纹快速修理方法,通过静力拉伸和疲劳实验将VARI修理工艺与传统湿法胶接修理工艺、机械补强修理工艺进行对比,获得了不同修理... 考虑到飞机战伤抢修需求,在现有的复合材料胶接修理基础上提出了一种基于真空辅助树脂灌注(VARI)工艺的金属裂纹快速修理方法,通过静力拉伸和疲劳实验将VARI修理工艺与传统湿法胶接修理工艺、机械补强修理工艺进行对比,获得了不同修理工艺下实验件的静强度恢复率、疲劳寿命、修理时间及比静拉伸强度恢复率,借助有限元分析法深入研究了VARI修理件的损伤过程,并以比静拉伸强度恢复率为指标,利用Design Expert软件进一步优化了修理补片参数。结果表明:在三种修理工艺中,VARI修理工艺效果最佳,采用VARI修理的实验件静强度能恢复至完好实验件的90.3%,疲劳寿命相比未修理实验件增长了31.4倍;与传统湿法胶接修理相比,采用VARI修理可将修理时间缩短60.2%;与机械补强修理相比,采用VARI修理可将实验件增重降低53.5%,比静拉伸强度恢复率提高146.6%;对于长度为20 mm的裂纹,补片长度60 mm、宽度64.8 mm、铺层数目四层(即补片厚度1 mm)为最优补片参数。 展开更多
关键词 飞机铝合金裂纹 真空辅助树脂灌注修理 疲劳寿命 比静拉伸强度恢复率 有限元模拟
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风电叶片拉挤梁帽真空灌注成型工艺数值优化 被引量：1
3
作者 杨斌 王继辉 +3 位作者 赵明明 刘妍 闫少轶 倪爱清 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期380-385,共6页
采用数值仿真方法建立拉挤梁帽真空灌注成型工艺的优化流程,分析了工艺参数对成型效率和质量的影响。首先,实验测定纤维增强织物的渗透率、实际纤维体积分数和树脂的流变性。其次,采用收敛性分析方法对梁帽的数值模型进行优化,兼顾了仿... 采用数值仿真方法建立拉挤梁帽真空灌注成型工艺的优化流程,分析了工艺参数对成型效率和质量的影响。首先,实验测定纤维增强织物的渗透率、实际纤维体积分数和树脂的流变性。其次,采用收敛性分析方法对梁帽的数值模型进行优化,兼顾了仿真精度和效率。最后,研究了拉挤板排列间距和模腔内的残余空气压强对成型过程的影响。结果表明:仿真结果与全尺寸实验的偏差小于7%,拉挤板排列间距为0.3 mm时充模效率最高,残余空气压强小于4000 Pa时产品孔隙率小于2%,证明了数值优化方法的可行性和准确性。 展开更多
关键词 复合材料 风电叶片 数值优化 拉挤梁帽 真空辅助树脂灌注
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聚醚酰亚胺纳米纤维膜同步改善VARI成型CF/EP复合材料层间韧性和面内力学性能
4
作者 阳泽濠 宁博 +6 位作者 陈正国 徐学宏 刘卫平 薛怿 刘勇 张辉 俞建勇 《材料工程》 北大核心 2025年第2期202-212,共11页
研究了静电纺聚醚酰亚胺(PEI)纳米纤维膜对真空辅助树脂灌注(VARI)成型碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料层间韧性和面内力学性能的影响规律及其内在微观机制。研究发现,PEI纳米纤维膜与环氧树脂浸渍性良好且不影响树脂流动,适用于灌注温... 研究了静电纺聚醚酰亚胺(PEI)纳米纤维膜对真空辅助树脂灌注(VARI)成型碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料层间韧性和面内力学性能的影响规律及其内在微观机制。研究发现,PEI纳米纤维膜与环氧树脂浸渍性良好且不影响树脂流动,适用于灌注温度为70℃且灌注时间小于30 min的VARI成型工艺,在120℃的环氧树脂固化温度下6 min内完全溶解。PEI纳米纤维膜的引入可同时改善CF/EP复合材料的层间韧性和面内力学性能,15 g/m^(2)的PEI纳米纤维膜可以使CF/EP复合材料的Ⅰ型层间断裂韧度、Ⅱ型层间断裂韧度和层间剪切强度分别提升55.1%,65.4%和12.2%,20 g/m^(2)的PEI纳米纤维膜使CF/EP复合材料的弯曲强度和模量分别提高了10.6%和9.3%,10 g/m^(2)的PEI纳米纤维膜使压缩强度和压缩模量分别增加24.3%和18.9%。PEI纳米纤维膜通过原位溶解和环氧树脂固化诱导相分离,在CF/EP复合材料层间形成均匀分布的PEI/环氧树脂两相结构,提高了复合材料层间裂纹的扩展阻力和层间树脂基体的载荷转移能力,可能是复合材料层间韧性和面内力学性能得到改善的原因。 展开更多
关键词 碳纤维增强环氧树脂基复合材料 真空辅助树脂灌注 聚醚酰亚胺 纳米纤维膜 层间韧性 面内力学性能
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CBT树脂反应特性及其纤维复合材料力学性能的研究 被引量：2
5
作者 牟书香 杜微 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期12-17,共6页
分析了环状对苯二甲酸丁二醇酯(CBT)-CBT100和CBT160两种树脂的反应特性,研究了三种锡类催化剂对CBT100树脂低粘度适用期和高温反应时间的影响,并对比了采用树脂粉末熔融浸渍成型和高温真空辅助灌注成型(VARTM)方法制备的玻璃纤维增强... 分析了环状对苯二甲酸丁二醇酯(CBT)-CBT100和CBT160两种树脂的反应特性,研究了三种锡类催化剂对CBT100树脂低粘度适用期和高温反应时间的影响,并对比了采用树脂粉末熔融浸渍成型和高温真空辅助灌注成型(VARTM)方法制备的玻璃纤维增强聚环状对苯二甲酸丁二醇酯(PCBT)复合材料的力学性能。研究结果表明,CBT160树脂高温反应速度较快,适合树脂粉末熔融浸渍相类似的成型工艺。CBT100树脂通过外加一定量的单丁基三异辛酸锡或二丁基二月桂酸锡催化剂,可以使其具有合适的适用期和反应聚合时间,适宜用于VARTM过程。含单丁基三异辛酸锡的CBT100树脂通过高温VARTM方法制备的玻纤增强PCBT复合材料的综合力学性能较好,略高于采用CBT160树脂用树脂粉末熔融浸渍成型方法制备的复合材料的力学性能。 展开更多
关键词 环状对苯二甲酸丁二醇酯 热塑性复合材料 树脂粉末熔融浸渍成型 高温真空辅助灌注成型 力学性能
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不同灌注工艺对玻璃钢层压板性能的影响 被引量：1
6
作者 刘连学 陆萍 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期70-74,共5页
应用真空辅助树脂传递模塑工艺(VARTM)和真空灌注成型工艺(VIMP)制备玻纤增强塑料(GFRP)层压板,研究制样工艺对玻璃钢层压板性能的影响。利用灼烧法考察了VARTM工艺和VIMP工艺对玻璃钢层压板的玻纤含量的影响,发现VARTM工艺制得的层压... 应用真空辅助树脂传递模塑工艺(VARTM)和真空灌注成型工艺(VIMP)制备玻纤增强塑料(GFRP)层压板,研究制样工艺对玻璃钢层压板性能的影响。利用灼烧法考察了VARTM工艺和VIMP工艺对玻璃钢层压板的玻纤含量的影响,发现VARTM工艺制得的层压板的玻纤含量均匀可控,且具有良好的重复性。并对两种制样方式得到的层压板进行了力学性能测试,包括静态力学性能和动态疲劳性能,发现VARTM工艺制得的层压板静态性能较优,而两种成型工艺对动态疲劳性能无明显影响。在实验室评估玻纤性能时,选择用VARTM工艺制作层压板能更好地得到材料的真实性能。 展开更多
关键词 真空辅助树脂传递模塑工艺 真空灌注成型工艺 玻纤增强塑料层压板 玻纤含量 厚度 力学性能
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泡沫夹芯结构复合材料VARI工艺模拟研究 被引量：5
7
作者 魏俊伟 成天健 郭万涛 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期33-38,共6页
提出了一种简单方便的等效建模法,解决了大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构真空辅助树脂灌注(VARI)成型工艺模拟仿真计算量大,效率不高的难题。采用等效建模法和细化建模法对矩形泡沫夹芯结构复合材料平板的VARI工艺进行了模拟仿真分析... 提出了一种简单方便的等效建模法,解决了大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构真空辅助树脂灌注(VARI)成型工艺模拟仿真计算量大,效率不高的难题。采用等效建模法和细化建模法对矩形泡沫夹芯结构复合材料平板的VARI工艺进行了模拟仿真分析,并结合工艺成型实验进行了验证。结果表明,由两种方法计算得到的理论充模时间与实测树脂充模时间基本一致,采用等效建模法所得树脂流动前锋位置曲线与工艺成型实验测试值更加吻合。 展开更多
关键词 真空辅助树脂灌注成型 泡沫夹芯结构 复合材料 等效建模 细化建模
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VARI液体成型复合材料机盖的数值模拟及工艺验证 被引量：8
8
作者 李彩林 高霞 +2 位作者 柳鑫 冯佳祥 李天雄 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期92-96,174,共6页
针对复合材料机盖结构件进行了真空灌注(VARI)成型模拟,研究了不同注胶方案对注射时间的影响,以及导流网铺放和流道设计对树脂流动前锋和注胶过程的影响,优选出合理的注胶方式、导流网布局和流道设计,并进行工艺试验验证。结果表明,仿... 针对复合材料机盖结构件进行了真空灌注(VARI)成型模拟,研究了不同注胶方案对注射时间的影响,以及导流网铺放和流道设计对树脂流动前锋和注胶过程的影响,优选出合理的注胶方式、导流网布局和流道设计,并进行工艺试验验证。结果表明,仿真模拟的树脂流动前锋与实际树脂的流动前锋趋势一致,而且均能将制件灌注完全,经检测满足成型制品性能要求,验证了工艺设计的合理性和模拟分析的有效性。 展开更多
关键词 真空辅助树脂灌注成型 复合材料 注射模拟
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氢氧化钠处理对GF VER复合材料界面及力学性能的影响
9
作者 明琳 冯旭煌 +5 位作者 邵灵达 丁昊 孙泽宇 马雷雷 田伟 祝成炎 《现代纺织技术》 北大核心 2023年第6期100-109,共10页
为改善玻璃纤维(Glass fiber,GF)与乙烯基酯树脂(Epoxy vinyl ester resin,VER)间界面性能,使用氢氧化钠溶液对GF进行表面改性处理。借助扫描电镜、红外光谱仪、万能材料试验机、摆锤冲击试验机等,分析改性前后GF的表面形态与化学结构... 为改善玻璃纤维(Glass fiber,GF)与乙烯基酯树脂(Epoxy vinyl ester resin,VER)间界面性能,使用氢氧化钠溶液对GF进行表面改性处理。借助扫描电镜、红外光谱仪、万能材料试验机、摆锤冲击试验机等,分析改性前后GF的表面形态与化学结构的变化。测试改性前后GF VER复合材料的单丝和纤维束界面剪切强度、弯曲强度、抗冲击强度。研究氢氧化钠处理对GF VER复合材料的界面性能和力学性能的影响。结果表明:经过氢氧化钠溶液处理后,GF浸润性得到改善,表面变得粗糙,表面活性基团增多。单丝和纤维束的界面剪切强度相比改性前分别提升了25.31%、27.48%。GF VER复合材料的弯曲强度与抗冲击强度相比改性前分别提升了20.96%、25.40%。 展开更多
关键词 玻璃纤维 乙烯基酯树脂 界面改性 力学性能 真空辅助树脂灌注成型
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国内外复合材料工艺设备发展述评之七——液体模塑成型
10
作者 陈博 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第S01期92-120,共29页
本文分析了液体模塑成型工艺所用设备的发展历程,指出其优缺点,并对今后发展提出建议。
关键词 复合材料 液体模塑成型 真空灌注工艺 树脂膜渗透(熔浸)工艺 真空辅助树脂传递模塑 真空辅助树脂灌注成型 轻质RTM SCRIMP 结构反应注射成型 多模衔接树脂传递模塑 高压RTM 高压压缩RTM 表面树脂传递模塑 等同验证树脂传递模塑 热塑性树脂传递模塑 发展
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