緯編雙軸向熱塑性復(fù)合材料性能研究.pdf

1、紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是以紡織預(yù)制件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)的先進(jìn)復(fù)合材料，傳統(tǒng)的紡織織造技術(shù)如機(jī)織、編織和針織在復(fù)合材料的制造和研究中都得到廣泛的應(yīng)用。與熱固性復(fù)合材料相比，熱塑性復(fù)合材料具有韌性高、耐沖擊性能好、生產(chǎn)周期短以及可重復(fù)加工等優(yōu)點(diǎn)。本文對緯編雙軸向熱塑性復(fù)合材料的編織工藝、熱壓成型技術(shù)及拉伸性能進(jìn)行了研究。 本課題采用緯平針為地組織，經(jīng)緯向襯入增強(qiáng)纖維與聚丙烯的復(fù)合紗，在改進(jìn)的橫機(jī)上編織緯編雙軸向織物預(yù)制件。這種織物結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料

2、具有卓越的力學(xué)性能和較低的生產(chǎn)成本，改善了熱塑性復(fù)合材料浸漬難的問題，易于成形及工藝調(diào)整，同時增強(qiáng)纖維和基體的比例容易控制。 通過實(shí)驗(yàn)研究和理論分析，文中探討了緯編雙軸向織物的編織原理和在橫機(jī)上的可編織性，分析了彎紗深度、給紗張力、牽拉力對編織的影響。解決了在編織過程中選擇參數(shù)的問題。 對熱塑性復(fù)合材料的熱壓浸漬過程進(jìn)行了理論分析，通過實(shí)驗(yàn)確定了合理的升溫速率、熱壓溫度、壓力、保溫時問、冷卻方式等工藝參數(shù)，并且探討了熱壓

3、參數(shù)對緯編雙軸向復(fù)合材料性能的影響。利用DSC熱分析技術(shù)對增強(qiáng)纖維/聚丙烯復(fù)合體的結(jié)晶性能進(jìn)行了探討。 對緯編雙軸向熱塑性復(fù)合材料的拉伸性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，對材料的應(yīng)力應(yīng)變曲線、拉伸強(qiáng)度、初始模量和斷裂形式進(jìn)行了分析，研究發(fā)現(xiàn)，襯紗的引入提高了針織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的力學(xué)性能，但復(fù)合材料單層板的軸向拉伸和非軸向拉伸力學(xué)性能有較大差異。通過改變襯紗的種類和含量，可改變材料軸向力學(xué)性能。對層合板不同鋪層方式的拉伸性能進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，采用[0