CF/PEEK复合材料制备及SPEEK改性CF研究
发布时间：2022-01-18 21:48
聚醚醚酮（PEEK）是一种高性能热塑性工程塑料,具有优异的耐高温、耐腐蚀性能和出色的力学性能,与碳纤维（CF）复合制成碳纤维增强聚醚醚酮（CF/PEEK）复合材料在航空航天领域具有巨大的应用潜力。传统的热塑性复合材料使用的预成型体是通过熔融浸渍法的方法制成的预浸料,这种工艺难度与成本较高,而且由于PEEK的硬度较高,这种预浸料难以加工成型曲面结构件。本论文使用二维编织的方法将碳纤维和PEEK纤维制成柔性的预成型体,研究了这种预成型体在模压成型工艺中的最佳工艺参数,得出结论,成型压力为0.6MPa,从室温升至370℃保温30min,降温至310℃保温1h,最后自然冷却至室温。PEEK是一种半结晶性树脂,在不同的成型温度制度下能得到不同的结晶状态,这种结晶状态会对CF/PEEK复合材料的力学性能产生重要影响。本文在成型温度制度中的等温结晶阶段设置了4个不同温度条件,来研究等温结晶阶段的温度对PEEK结晶状态的影响,结果显示等温结晶温度越高结晶PEEK的结晶度越大,等温结晶温度不能改变PEEK的晶体类型;使用得出的最佳工艺条件制备出12层（0°/90°）s的CF/PEEK多向层合板,测试其拉...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
A350xwb复合材料用量情况
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文应用都有着飞速的发展[19]。从航空塑热性复合材料发展历程图 1-2 中可以出，聚醚酰亚胺(PEI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮( PEEK)三大热塑性树脂应用在航空航天领域始于上世纪 90 年代，1995 年 Fokker 公司首次在 G550机的底板材料中使用 CFF/PEI 复合材料，2000 年这家公司又首次在330/A340 飞机的前缘内侧材料使用 CFF/PPS 复合材料，2012 年 Fokker 公又首次将 CFF/PEEK 复合材料应用在 TAPAS 的抗扭箱上。近二十年来，空热塑性复合材料凭借其独特的成型工艺与力学性能优势大有取代热固性合材料成为航空器中的主要复合材料结构件，给航空器制造带来巨大的进[20,21]。
ismarck 等对 CF/PEEK 单向板的断裂行的升高，PEEK 树脂的韧性增加，基体FujiharaK 等[29]制备出了 CF/PEEK，并在 380°C、410°C 和 440°C 以及保压 20果表明：440°C 下成型，复合材料的抗弯强EK 树脂在成型时分解了一部分。强热塑性树脂基复合材料成型工艺同复合材料的材料成型与结构成型是同构有非常大的影响作用，微观结构有与热塑性树脂基复合材料的主要预成型体al Prepreg) 、织物纤维预浸料( Fabric Pr) 等多种方式，其中预浸料( Prepreg) 类如图 1-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]飞行器结构用复合材料制造技术与工艺理论进展[J]. 顾轶卓,李敏,李艳霞,王绍凯,张佐光. 航空学报. 2015(08)
[2]复合材料在新一代大型民用飞机中的应用[J]. 马立敏,张嘉振,岳广全,刘建光,薛佳. 复合材料学报. 2015(02)
[3]聚醚醚酮（PEEK）树脂的国内外研发进展与生产实践[J]. 吴忠文. 玻璃钢. 2014 (02)
[4]聚醚醚酮在汽车上的应用[J]. 王立颖,王冲. 科技视界. 2013(33)
[5]航空领域复合材料的机械加工技术探析[J]. 崔娟. 航空制造技术. 2013(15)
[6]世界碳纤维发展及前景[J]. 赵稼祥. 新材料产业. 2012(08)
[7]上浆剂使用浓度对碳纤维性能的影响研究[J]. 张如良,黄玉东,刘丽,刘青松. 哈尔滨工业大学学报. 2011(11)
[8]热塑性树脂基复合材料自动铺带技术[J]. 宋清华,文立伟,严飙,孙成,肖军. 航空制造技术. 2011(15)
[9]先进热塑性树脂基复合材料在航天航空上的应用[J]. 王兴刚,于洋,李树茂,王明寅. 纤维复合材料. 2011(02)
[10]表面处理对碳纤维润湿性及连续纤维增强PEEK复合材料拉伸性能的影响[J]. 魏佳顺,潘蕾,陶杰,郭训忠,蒋建辉,杨浩. 纤维复合材料. 2010(04)
博士论文
[1]基于上浆法的界面设计及其对CFRP界面性能影响研究[D]. 张舒.哈尔滨工业大学 2014
硕士论文
[1]复合材料二维渐进损伤模拟的研究[D]. 石荣荣.哈尔滨工程大学 2009
[2]多壁碳纳米管的表面修饰及其磺化聚醚醚酮复合膜的制备研究[D]. 杨家义.合肥工业大学 2008
本文编号：3595649
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
A350xwb复合材料用量情况
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文应用都有着飞速的发展[19]。从航空塑热性复合材料发展历程图 1-2 中可以出，聚醚酰亚胺(PEI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮( PEEK)三大热塑性树脂应用在航空航天领域始于上世纪 90 年代，1995 年 Fokker 公司首次在 G550机的底板材料中使用 CFF/PEI 复合材料，2000 年这家公司又首次在330/A340 飞机的前缘内侧材料使用 CFF/PPS 复合材料，2012 年 Fokker 公又首次将 CFF/PEEK 复合材料应用在 TAPAS 的抗扭箱上。近二十年来，空热塑性复合材料凭借其独特的成型工艺与力学性能优势大有取代热固性合材料成为航空器中的主要复合材料结构件，给航空器制造带来巨大的进[20,21]。
ismarck 等对 CF/PEEK 单向板的断裂行的升高，PEEK 树脂的韧性增加，基体FujiharaK 等[29]制备出了 CF/PEEK，并在 380°C、410°C 和 440°C 以及保压 20果表明：440°C 下成型，复合材料的抗弯强EK 树脂在成型时分解了一部分。强热塑性树脂基复合材料成型工艺同复合材料的材料成型与结构成型是同构有非常大的影响作用，微观结构有与热塑性树脂基复合材料的主要预成型体al Prepreg) 、织物纤维预浸料( Fabric Pr) 等多种方式，其中预浸料( Prepreg) 类如图 1-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]飞行器结构用复合材料制造技术与工艺理论进展[J]. 顾轶卓,李敏,李艳霞,王绍凯,张佐光. 航空学报. 2015(08)
[2]复合材料在新一代大型民用飞机中的应用[J]. 马立敏,张嘉振,岳广全,刘建光,薛佳. 复合材料学报. 2015(02)
[3]聚醚醚酮（PEEK）树脂的国内外研发进展与生产实践[J]. 吴忠文. 玻璃钢. 2014 (02)
[4]聚醚醚酮在汽车上的应用[J]. 王立颖,王冲. 科技视界. 2013(33)
[5]航空领域复合材料的机械加工技术探析[J]. 崔娟. 航空制造技术. 2013(15)
[6]世界碳纤维发展及前景[J]. 赵稼祥. 新材料产业. 2012(08)
[7]上浆剂使用浓度对碳纤维性能的影响研究[J]. 张如良,黄玉东,刘丽,刘青松. 哈尔滨工业大学学报. 2011(11)
[8]热塑性树脂基复合材料自动铺带技术[J]. 宋清华,文立伟,严飙,孙成,肖军. 航空制造技术. 2011(15)
[9]先进热塑性树脂基复合材料在航天航空上的应用[J]. 王兴刚,于洋,李树茂,王明寅. 纤维复合材料. 2011(02)
[10]表面处理对碳纤维润湿性及连续纤维增强PEEK复合材料拉伸性能的影响[J]. 魏佳顺,潘蕾,陶杰,郭训忠,蒋建辉,杨浩. 纤维复合材料. 2010(04)
博士论文
[1]基于上浆法的界面设计及其对CFRP界面性能影响研究[D]. 张舒.哈尔滨工业大学 2014
硕士论文
[1]复合材料二维渐进损伤模拟的研究[D]. 石荣荣.哈尔滨工程大学 2009
[2]多壁碳纳米管的表面修饰及其磺化聚醚醚酮复合膜的制备研究[D]. 杨家义.合肥工业大学 2008
本文编号：3595649
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