复合材料胶接质量和胶接面性质研究

发布时间：2023-12-12 18:16

　　复合材料胶接技术作为一项新的复合材料连接技术具有结构质量轻、不易出现应力集中等优点,而对胶接面进行的表面处理直接决定了胶接质量的好坏。使用可剥布对复合材料表面进行处理具有成本低、使用便捷的优点,但在实际使用中发现,选用不同可剥布处理复合材料得到的胶接质量是并不相同的。目前国内外对不同可剥布对胶接质量的影响规律研究甚少,对于不同可剥布的使用影响胶接质量的原因还并不清楚。同时在进行胶接工艺过程中,环境的湿度会使材料发生吸湿,胶接面水分的存在可能会对胶接质量产生影响,吸湿量对胶接工艺的影响也是一个重要的工艺参数。本文选用970/T300航空预浸料,采用热压罐成型工艺制备复合材料层压板,采用R60(聚酰胺,干)、R60s(聚酰胺,干,带涂层)、P60001(聚酯,干)与EA9895(聚酯,湿)四种不同种类的可剥布对复合材料表面进行处理,采用胶接工艺制备试验件进行力学性能对比分析,同时对可剥布处理后的复合材料表面表征和微观结构分析,将表面表征结果与力学测试结果相对应,分析不同可剥布的使用对胶接质量的影响规律。同时通过高低温交变湿热试验箱模拟湿度环境,探究吸湿对可剥布处理复合材料胶接质量的影响趋势...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 复合材料
        1.2.1 碳纤维复合材料
        1.2.2 碳纤维复合材料成型工艺
    1.3 复合材料的连接
        1.3.1 碳纤维复合材料的胶接
        1.3.2 胶接质量的判定
        1.3.3 胶接的破坏形式
    1.4 胶接面的表面处理
        1.4.1 可剥布进行复合材料表面处理
        1.4.2 可剥布揭除时产生的揭除形式
        1.4.3 可剥布对胶接表面的影响
        1.4.4 宏观物理因素对可剥布处理胶接表面的影响
    1.5 碳纤维复合材料胶接的相关表征
        1.5.1 力学性能表征
        1.5.2 可剥布处理碳纤维复合材料表面的表征
    1.6 课题的研究背景及主要内容
        1.6.1 课题研究的背景意义
        1.6.2 课题研究的主要内容
第2章 实验部分
    2.1 实验材料及设备
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验方案
    2.3 实验过程
        2.3.1 碳纤维复合材料试板制作
        2.3.2 碳纤维复合材料试板吸湿处理
        2.3.3 碳纤维复合材料试板胶接
    2.4 测试方法
        2.4.1 力学性能破坏测试
        2.4.2 表面性能测试
第3章 可剥布对复合材料胶接质量的影响分析
    3.1 引言
    3.2 力学性能测试
        3.2.1 单搭接剪切强度测试
        3.2.2 剥离强度测试
    3.3 胶接破坏形式分析
    3.4 表面粗糙度测试分析
    3.5 接触角和表面能测试分析
    3.6 表面微观形貌观测分析
    3.7 表面元素测试分析
    3.8 本章小结
第4章 吸湿度对胶接强度的影响分析
    4.1 引言
    4.2 吸湿度测试
    4.3 力学性能测试
        4.3.1 单搭接剪切强度测试
        4.3.2 剥离强度测试
    4.4 胶接破坏形式分析
    4.5 扫描电子显微镜测试
    4.6 表面元素测试分析
    4.7 本章小结
第5章 结论
参考文献
致谢



本文编号：3873387