环氧树脂复合材料(五)

五、高性能环氧复合材料的成型固化

1、预浸料的裁切和铺层

根据结构的铺层设计，用计算机将以单层厚度划分的每一层面展开成平面。以平面样板对预浸料按预定取向裁切，作为组成零件的基本单元。按设计顺序将这些单元铺叠成一个毛坯okmart.com。每铺上一层预浸料后，撕去隔离膜。用刮板或压辊沿纤维方向依次赶走气泡。并与下层预浸料贴实。除去面上的丝头、丝团及树脂凝块，并对不平直及排列疏密不匀处的纤维进行修整。要特别注意铺层顺序和方向不可弄乱出错。预浸料的裁切方法及优缺点列于表9-17。

2、固化

高性能环氧复合材料采用热压罐固化。封装布置见图9-37。阶梯升温，抽真空及通压缩空气加压。主要工艺参数与一般复合材料相同，即固化温度(包括升降温速度、恒温温度及固化温度)、成型压力(包括加压时机、压力大小)及保温保压时间。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍，由于高性能环氧复合材料对质量要求高，因此对工艺过程的质量控制很严。多采用动态监控固化工艺法。

六、高性能环氧复合材料示例

碳纤维/环氧复合材料

1、原材料及胶液配方

碳纤维：T-300碳纤维胶液配方(质量份)：酚醛环氧树脂F-46100

BF3?MEA2

丙酮适量

胶液相对密度：0.90～0.93

2、单向预浸料(无纬布)性能

含胶量(%)39±3

挥发份含量(%)<2

树脂流出量(%)10～25

凝胶时间(150℃)/s40～120

黏度(室温)30min通过

纤维单位面积质量(面密度)/g?cm-2132±5

储存期(室温)3个月

3、热压罐固化成型工艺参数

4、单向层板性能

C/EP单向层板性能(Vf=60%～64%，孔隙率<2%)

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