HYG环氧类树脂/TY碳纤维复合材料制造工艺及性能研究

摘要

本文介绍了碳纤维复合材料的发展现状、航空产品的需求以及碳纤维的供应状况。分析了TY碳纤维与HYG环氧树脂的界面相溶性、HYG环氧树脂/TY碳纤维复合材料层合板的物理性能、HY环氧树脂/TX碳纤维复合材料层合板的物理性能,进行了HYG环氧树脂/TY碳纤维复合材料的固化工艺优化试验,得出了HYG环氧树脂/TY碳纤维复合材料的各项固化参数,通过测试HYG环氧树脂/TY碳纤维复合材料的各项性能以及制造典型件进行静力试验来验证HYG环氧树脂/TY碳纤维复合材料替代HY环氧树脂/TX碳纤维复合材料的可行性,提出了HYG环氧树脂/TY碳纤维预浸料的验收条件和HYG环氧树脂/TY碳纤维复合材料固化工艺。用HYG环氧树脂/TY碳纤维复合材料替代HY环氧树脂/TX碳纤维复合材料制造了飞机等航空产品的零部件。

目录

文摘

英文文摘

第1章 前言

1.1 复合材料简述

1.2 碳纤维复合材料现状及发展

1.3 主要研究目标

1.4 主要技术指标

1.5 预期成果

1.6 研究内容

1.7 主要研究的关键技术

1.8 总体方案

1.9 技术路线

第2章 实验材料、设备及试验方法

2.1 实验材料

2.1.1 HYG环氧类树脂体系

2.1.2 增强材料

2.2 主要实验设备

2.3 试验方法

2.4 复合材料层合板的制作

2.4.1 复合材料制作的原材料及辅助材料

2.4.2 设备(工具)控制与维护

2.4.3 设备

2.4.4 工装

2.4.5 工作场地控制

2.5 层合板的制作

2.5.1 预浸料的铺贴与工艺组合

2.5.2 热压罐成型控制

2.5.3 热压罐固化成型

第3章 预浸料的研制

3.1 树脂体系的改性

3.2 树脂体系浇铸体的性能

3.3 预浸料的研制

3.4 预浸料的性能试验

第4章 层合板固化参数研究

4.1 加压时机与压力

4.2 固化时间与温度

第5章 层合板的性能研究及效益分析

5.1 层合板的性能研究

5.1.1 HYG环氧类树脂/TY碳纤维复合材料层合板的常规力学性能

5.1.2 HYG环氧类树脂/TY碳纤维复合材料层合板的韧性性能

5.1.3 HYG环氧类树脂/TY碳纤维复合材料层合板的耐介质性能

5.2 :HYG环氧类树脂/TY碳纤维复合材料层合板性能的可靠性

5.3 效益分析

5.3.1 原材料

5.3.2 复合材料成型工艺和设备

第6章 典型件考核结果及讨论

6.1 典型结构件的考核

6.2 典型结构件制造

6.3 结构件静力试验

6.4 试生产件的考核

6.5 某产品复合材料结构件的强、刚度是否满足设计要求计算

6.5.1 计算依据

6.5.2 算坐标系

6.5.3 计算单位

6.5.4 计算模型简化

6.5.5 载荷及约束边界条件

6.5.6 失效判据

6.6 计算分析结论

第7章 结论

致谢

参考文献