VARI(VacuumAssistedResinlnfusion,简称真空辅助成型[ChengXing])技术[JiShu]是一种新型的复合材料[FuHeCaiLiao]低成本、高性能成型[ChengXing]技术[JiShu],近年来在航空领域受到广泛的重视。VARI技术[JiShu]是在真空下,利用树脂[ShuZhi]的流动、渗透实现对纤维及其织物浸渍,并在真空下固化[GuHua]的成型[ChengXing]方法。美国已进行了VARI技术[JiShu]F-35、P-3、S-3、C-5、C-130等机型上试验及验证工作。VARI技术[JiShu]在其他国防领域(导弹仪器舱段、潜艇壁板等)也进行了大量的应性研究,因此具有巨大的应用前景。 一、引言 基体树脂[ShuZhi]是VARI技术[JiShu]的基础材料。目前国针对VARI工艺[GongYi]开发了一系列基体树脂[ShuZhi],主要有酯树脂[ShuZhi]、乙烯基树脂[ShuZhi]、爱游戏老版本下载
[ShuZhi]、双马来酰亚胺树脂[ShuZhi]、氰酸酯树脂[ShuZhi]等。其中聚酯树脂[ShuZhi]、乙烯基树脂[ShuZhi]由于强度和耐热性差,成本低,主要用于船舶领域。航空航天领域主要采用低粘度爱游戏老版本下载
[ShuZhi]、双来酰亚胺树脂[ShuZhi]。国内目前针对VARI工艺[GongYi]开发的树脂[ShuZhi]只有BA9911,属于乙烯基—双马来酰亚胺树脂[ShuZhi]改性体系,具有较好的耐热性和阻燃性。但不能满足航空航天构件的要求。适合VARI工艺[GongYi]的高性能基体树脂[ShuZhi]在国内还是空白。因此,开发高性能VARI工艺[GongYi]基体树脂[ShuZhi]是开展该复合材料[FuHeCaiLiao]低成本技术[JiShu]在航空航天领域应用研究、缩短与国外差距的基本前提。 二、实验部分 1、BA9912树脂[ShuZhi]的配制 经过大量试验和分析比较,选用了低黏度高性能的TDE-85爱游戏老版本下载
[ShuZhi],研制了低黏度高活性的BA-1固化[GuHua]剂和高效的BA-2固化[GuHua]促进剂,实现了BA9912树脂[ShuZhi]的中温固化[GuHua],满足了VARI低成本成型[ChengXing]工艺[GongYi]的低黏度要求。按适当配比称取TDE-85爱游戏老版本下载
[ShuZhi]、BA-1固化[GuHua]剂和BA-2促进剂,先将TDE-85爱游戏老版本下载
[ShuZhi]与BA-2促进剂混合搅拌10min,再加入BA-1固化[GuHua]剂继续搅拌20min,抽真空除去搅拌过程中产生的气泡,即可制得棕黄色透明的BA9912中温固化[GuHua]爱游戏老版本下载
[ShuZhi]体系。 2、BA9912树脂[ShuZhi]浇注科的制备 在浇注料模具上均匀涂上适量的硅脂脱模剂,在120℃烘箱中处理0.5h,将脱气后的BA9912棚旨浇注入模具之中。升温到120、保温固化[GuHua]4h,再在150t下后处理2h以消除内应力,停止加热,自然冷却至室温,取出BA9912浇注料制作相应试验件,测试[CeShi]其力学性能和耐热性能。 3、G0827/BA9912复合材料[FuHeCaiLiao]的制备 按照VARI成型[ChengXing]技术[JiShu]主要工艺[GongYi]流程(见图1),使用G0827经编织物和BA9912树脂[ShuZhi]通过VARI成型[ChengXing]工艺[GongYi]制备了G0827/BA9912复合材料[FuHeCaiLiao]层压板。其固化[GuHua]条件主要如下:120℃下保温4h。根据相应国军标的要求制作了相应性能的试样件,分别测试[CeShi]了G0827/BA9912复合材料[FuHeCaiLiao]的力学性能和耐热性能。 真空辅助树脂[ShuZhi]灌注树脂[ShuZhi]制备(一) 4、测试[CeShi]及分析 通过上海精科公司的NDJ-1型旋转黏度计测试[CeShi]了BA9912树脂[ShuZhi]的室温黏度,通过BOHLININ-STRUMENTS公司的GeminiTM200型流变仪测试[CeShi]了BA9912树脂[ShuZhi]的黏度—温度曲线,通过PERKINELMER公司的DMA7型动态力学分析仪对BA9912树脂[ShuZhi]浇注料和G0827/BA9912复合材料[FuHeCaiLiao]进行了DMA分析,通过PERKINELMER公司的DSC7型差热扫描量热仪进行了BA9912树脂[ShuZhi]的DSC分析。按照GB/T3354-1999、GB/T3856-1983、GB3356-1999等一系列国军标测试[CeShi]BA9912树脂[ShuZhi]浇注料和G0827/BA9912复合材料[FuHeCaiLiao]拉伸强度、压缩强度、弯曲强度或层间剪切强度相关力学性能。 |