縫紉泡沫夾層復(fù)合材料的制造與性能研究.pdf

1、隨著復(fù)合材料的急速發(fā)展，先進(jìn)復(fù)合材料在航空航天、船舶和公共交通等領(lǐng)域中得到越來越廣泛的應(yīng)用?？p紉泡沫夾層復(fù)合材料是一種新型輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料，它是由上下兩層玻璃纖維復(fù)合材料面板和中間的硬質(zhì)泡沫芯材夠成，在Z向通過玻璃纖維縫線縫合，縫線垂直上下面板?？p紉泡沫夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料不僅能夠減少整體變形，提高材料的力學(xué)強(qiáng)度和彈性模量，還能夠提高材料的熱變形溫度和沖擊強(qiáng)度，尤其對(duì)材料的拉伸強(qiáng)度提高更為明顯。這種材料結(jié)構(gòu)在重量增大很小的情況下，能大幅度提高結(jié)

2、構(gòu)的彎曲剛度，因此廣泛應(yīng)用于航空航天和高速列車等結(jié)構(gòu)中。
　　 本文主要研究了縫紉泡沫夾層復(fù)合材料的制備工藝和性能。包括對(duì)玻璃纖維進(jìn)行表面處理，以該善表面物理和化學(xué)性能；對(duì)于縫合的縫針及線跡進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)，方便實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)；并對(duì)縫紉泡沫夾層復(fù)合材料的彎曲及平壓性能進(jìn)行了初步測(cè)定與分析。
　　 研究結(jié)果表明：用環(huán)氧乳液16％硅烷偶聯(lián)劑4％水80％配制成的處理液對(duì)玻璃纖維進(jìn)行表面處理，可以有效的提高玻璃纖維的集束性、

3、耐磨性以及柔韌性，使得玻璃纖維取代Kevlar纖維成為縫紉泡沫夾層復(fù)合材料的縫線成為可能；在縫針選擇上，采用雙槽針可以減少縫線與縫料的摩擦，而采用雙排針的設(shè)計(jì)思路，可以進(jìn)一步提高縫合性能；復(fù)合工藝采用的是VARTM工藝，該工藝設(shè)備簡(jiǎn)便，作業(yè)環(huán)境較好，有效的將低了成本，方便大規(guī)模生產(chǎn)；通過試驗(yàn)研究了縫紉泡沫夾層復(fù)合材料的基本力學(xué)性能，包括三點(diǎn)彎曲和平面壓縮試驗(yàn)。通過比較，發(fā)現(xiàn)縫紉增強(qiáng)能夠大幅度的泡沫夾層結(jié)構(gòu)的基本力學(xué)性能，與未縫合板相比，