航空复合材料成型技术
项目主持人:张相一,博士,讲师
研究内容:
1 高性能纤维的表面处理技术
2 树脂基体配方技术
3 预浸料(复合材料中间产品)的制备和检测技术
4 树脂基复合材料成型工艺技术
技术优势:
高性能树脂基复合材料,主要包括高性能增强纤维(如碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、PBO纤维等)及树脂基体(以环氧树脂为主)两部分,其性能的发挥也很大程度上取决于二者的界面性能和成型工艺。由于其具有高的比强度、比模量、设计灵活度高等优点,在航空航天、轨道交通、工业领域、电子电气、体育休闲等领域有着非常广泛的应用。
纤维的表面性能对于其与树脂基体的界面、复合材料的综合性能的发挥起着至关重要的作用。而作为航空航天领域常用的纤维增强体如碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、PBO纤维等,均存在着自身惰性、与树脂基体不相容等不足,所以纤维表面处理是尤为重要的技术。
树脂基体是复合材料的“灵魂”所在,成型工艺性、耐热性、透波/吸波特性、部分力学性能、电学性能都取决于或者很大程度上决定于树脂基体。为此,开发适用于不同需求的树脂配方是复合材料研究的重点之一。本人一直从事环氧树脂体系的开发工作,具有丰富的树脂开发经验并开发出一系列产品,应用于无人机旋翼、自行车架、笔记本/手机外壳、赛艇船体、机器人手臂、压力容器等领域。
复合材料成型工艺及检测技术是复合材料的重要生产和保障环节,掌握多种复合材料成型工艺(热压罐工艺、模压工艺、RTM工艺等),熟悉并能控制关键技术点。