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碳纤维复合材料管关于缠绕成型工艺参数的分析
2019-07-23

1、胶液配制与浸胶

胶液含量的高低、变化及分布对碳纤维缠绕制品性能影响很大。一是直接影响对制品质量和厚度的控制,二是制品强度方面,含胶量过高会使碳纤维管制品复合强度降低,而含胶量过低,也会使碳纤维管制品孔隙增加,制品耐老化性能、气密性及剪切性能降低,同时也会影响碳纤维强度的发挥。因此必须严格控制胶液含量,含量的大小须根据碳纤维管制品的使用要求而定。

2、纤维烘烤

由于碳纤维使用的浸润剂通常都是水溶液,以及存储不当也会吸附大量水分,碳纤维表面的这些过量游离水分不仅影响树脂基体与碳纤维的粘合,同时也将引起应力腐蚀,并使微裂纹等缺陷进一步扩大,从而使制品老化性能和强度下降。所以碳纤维在使用前需经烘干处理,至于烘干程度,由碳纤维含量和纱管大小来决定。

3、缠绕张力

在碳纤维缠绕过程中,碳纤维所受的张紧力称缠绕张力。张力大小、各条碳纤维间张力的均匀性,以及各种缠绕层碳纤维张力的均匀性,对制品质量影响极大。根据挪恩研发团队此前进行的大量实验数据来看,碳纤维缠绕制品的疲劳性能和强度与缠绕张力有密切关系,制品含胶量大及均匀性与缠绕张力的关系非常大。在张力施加过程中,*佳缠绕张力并不是固定的,它依芯膜结构增强材料强度、胶液粘度以及芯膜是否加热等具体情况而定

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