CFRP拉擠片材的制備工藝與性能研究.pdf

1、碳纖維增強復合材料，簡稱CFRP（Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic），是一種新型超輕復合材料，由于其輕質高強、熱性能好、耐腐蝕、耐候性以及可設計性強等優(yōu)異的性能被廣泛的應用于航空航天、船舶、汽車、建筑等軍用和民用工程領域。自問世以來，國內外學者對FRP的生產加工方法和各種形式的產品進行了大量的研究，研究領域多半以玻璃纖維的手糊法、模壓法、層壓法等為主，而對CFRP和上世紀七八十年代從國外引進

2、的拉擠成型技術的研究則相對少見。因此，本文從碳纖維的拉擠成型工藝和拉擠工藝的配方兩方面入手，對整個工藝流程，和拉擠成型的產品進行了系統(tǒng)的分析和研究，所做的研究工作主要有以下幾個方面:
　　1.通過對現存的纖維增強復合材料的生產技術進行研究對比，總結了幾種常見的復合材料加工工藝和各自的優(yōu)缺點，并著重對碳纖維復合材料的拉擠工藝進行了詳細的介紹。
　　2.從拉擠樹脂基體角度入手，對10種拉擠工藝的配方進行了系統(tǒng)的分析。從樹脂基體的

3、黏度、熱動力學性能、凝膠時間及性狀、以及固化后樹脂基體的硬度、玻璃化轉變溫度和抗拉、抗彎等性能進行研究，優(yōu)化出了兩種配方進行接下來的拉擠操作。
　　3.結合實踐操作，對拉擠工藝進行了經驗總結，以Taguchi分析方法為指導，設計了18種拉擠工藝參數，按照參數進行了拉擠片材的生產與制備，并對18種產品逐一進行了抗拉、抗彎和界面黏結等的性能試驗和研究。
　　4.用Taguchi方法對18種產品的力學性能測試結果進行分析，優(yōu)化出一