CAJ | 학술논문

针对低能电子束分层固化复合材料层间孔隙缺陷导致层间剪切强度较低的问题,设计了超声压紧装置.该装置通过压头将超声波作用于预浸带铺层上,配合低能电子束固化系统制作复合材料层合板,并研究了超声压紧参数对复合材料质量的影响.实验结果表明,超声振动在压紧过程中产生的机械效应和热效应可有效减少孔隙,增强纤维与树脂的界面结合性能,提高层间剪切强度,从而改善复合材料试件质量.其中,振幅对复合材料孔隙率及层间剪切强度影响最大,当超声振幅为7.5μm时,试件致密性明显改善,孔隙率降至1.80％,层间剪切强度提高11.7％;压紧力影响相对较小,当压紧力从100 N到220 N变化时,层间剪切强度只有3.64％的提高,孔隙率在2.62％以下.过大的振幅与压紧力都会引起压紧过程中预浸带温度升高,导致树脂固化度提高,渗透性变差,孔隙率增加,使复合材料质量降低.
침대저능전자속분층고화복합재료층간공극결함도치층간전절강도교저적문제,설계료초성압긴장치.해장치통과압두장초성파작용우예침대포층상,배합저능전자속고화계통제작복합재료층합판,병연구료초성압긴삼수대복합재료질량적영향.실험결과표명,초성진동재압긴과정중산생적궤계효응화열효응가유효감소공극,증강섬유여수지적계면결합성능,제고층간전절강도,종이개선복합재료시건질량.기중,진폭대복합재료공극솔급층간전절강도영향최대,당초성진폭위7.5μm시,시건치밀성명현개선,공극솔강지1.80％,층간전절강도제고11.7％;압긴력영향상대교소,당압긴력종100 N도220 N변화시,층간전절강도지유3.64％적제고,공극솔재2.62％이하.과대적진폭여압긴력도회인기압긴과정중예침대온도승고,도치수지고화도제고,삼투성변차,공극솔증가,사복합재료질량강저.