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轧制制备碳纤维/环氧树脂复合材料层合板及其成形性能

王健 张亮亮 秦浩 朱伟 于跃

王健, 张亮亮, 秦浩, 等. 轧制制备碳纤维/环氧树脂复合材料层合板及其成形性能[J]. 复合材料学报, 2018, 35(10): 2601-2611. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20171127.001
引用本文: 王健, 张亮亮, 秦浩, 等. 轧制制备碳纤维/环氧树脂复合材料层合板及其成形性能[J]. 复合材料学报, 2018, 35(10): 2601-2611. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20171127.001
WANG Jian, ZHANG Liangliang, QIN Hao, et al. Preparation and forming properties of carbon fiber/epoxy composite laminates by rolling process[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2018, 35(10): 2601-2611. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20171127.001
Citation: WANG Jian, ZHANG Liangliang, QIN Hao, et al. Preparation and forming properties of carbon fiber/epoxy composite laminates by rolling process[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2018, 35(10): 2601-2611. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20171127.001

轧制制备碳纤维/环氧树脂复合材料层合板及其成形性能

doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20171127.001
基金项目: 留学人员科技活动择优资助项目(CG2016003001)
详细信息
    通讯作者:

    王健,博士,副教授,硕士生导师,研究方向为碳纤维复合材料成形成性,E-mail:xiaojianwj0729@163.com

  • 中图分类号: TB332

Preparation and forming properties of carbon fiber/epoxy composite laminates by rolling process

  • 摘要: 为研究碳纤维/树脂复合材料预浸料轧制制备层合板的可行性及成形性能,基于不同轧制工艺和固化方案制备了碳纤维/环氧树脂复合材料层合板,结合三点弯曲试验和冲压试验,分析了层合板弯曲性能和温热冲压性能,观察了试样断面显微组织,并与热压罐工艺对比。结果表明,经80℃预固化-轧制-后固化工艺所得层合板综合性能优于轧制-固化和固化-轧制工艺,在压下量为0.4 mm条件下,层合板最大弯曲强度和弯曲模量较自然固化试样分别提高了23.8%和17.4%,且弯曲强度和弯曲模量均高于热压罐工艺试样。冲压过程中轧制压下量和预热温度对试样成形性影响显著,合理的压下量可提高层合板成形性,升高温度有利于试样成形,但温度过高致使试样破坏加剧皱曲增多,主要破坏区域为试样底部冲头半径轮廓,皱曲沿经纬方向与纤维成45°夹角区域明显。轧制工艺的差异对层间内部结合影响显著,较自然固化试样相比,轧制后复合材料力学性能有所改善,为碳纤维增强树脂基复合材料与金属材料轧制复合提供参考。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2017-09-07
  • 修回日期:  2017-11-08
  • 刊出日期:  2018-10-15

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