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《聚合物-铝基双层复合材料管的复合工艺及性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要当今复合材料的应用越来越广泛，而单一的材料难以满足特殊的工作环境。不但要求基体有足够的强度和刚度，而且覆层要对工作介质有足够的抗腐蚀性能和一定的强度，这显示了聚合物一铝基双层复合材料管的优越性。随着碳纤维的应用越来越广泛和越来越受到重视，其加入到基体中能大大增强整个复合管的拉伸强度和抗弯模量。本课题就是采用短切的碳纤维作为增强相加入到树脂基体中，能有效地增强基体强度和模量。聚合物一铝基双层复合材料管的成型主要采用模压成型，这样可以提高生产率，能制造出高精度的短纤维
2、复合材料零部件。其成型主要包括五个阶段:原材料的制备、预热、熔体充模、模内固化和制品脱模与冷却。根据DSC、制品表面硬度和弯曲强度等试验确定了环氧树脂模压成型的工艺参数为:成型温度为130150C;成型压力为12MPa;保温时间为5mina另外，本课题对聚合物一铝基双层复合材料管的界面、性能、和制品的缺陷进行了分析，表明基体和覆层不是一般的机械咬合。只要控制好成型工艺，覆层就能有效地粘覆在铝基复合材料管上。其间并存在一个界面层，能起到明显的增韧效果。最后，本课题从压模成型工艺出发，用理论推导和实验
3、分析的方法设计了复合材料的成型工艺，在较低吨位的模压设备上成功地制造出覆层为3mm厚的碳纤维增强环氧树脂基双层复合材料管，并对各工艺参数对制件力学性能的影响进行了分析。关键词环氧树脂;碳纤维;复合管;模压成型:比强度/比模量一】-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractTheapplicationofcompositepipeismoreandmoreextensivenow,thesinglematerialisdifficulttosatisfythespecialworkingenvi
4、ronment,whichrequiresthematrixhasenoughintensityandrigidity,andthecladlayerhasenoughcorrosionresistanceandcertaintensilestrength.Whichshowsthesuperiorityofthedouble-layerpolymer-aluminiummatrixcompositepipe.Astheapplicationofcarbonfibrebeingmoreandmor
5、eextensive,peoplepaymoreattentiontoit.Addingcarbonfibreinthematrix,itcangreatlystrengthencompositepipe'stensilestrengthandbendingmodulus.Thetopictakeschoppedcarbonfibreasreinforcewhichisaddedintheresinmatrix,anditcanefectivelystrengthmatrix'sstrengtha
6、ndmodulus.Themainwayofmanufacturedouble-layerploymer-aluminiummatrixcompositepipeiscompressionmolding.Itcanboostproductivityandproducehigh-accuracyshortfibrecompoundparts.Itsformationincludesfivemainstages:rawmaterialpreparations,preheating,meltfillin
7、gmould,intromodalsolidification,productdemouldingandcooling.AccordingtoDSC,productsurfacehardnessandflexuralstrength,theprocessingparametersofepoxyresincompressionmoldingaredetermined:formingtemperatureis130士50C,formingpressureis12MPa,holdingtimeis5mi
8、nBesides,theinterfaceandperformanceofdouble-layerploymer-aluminiummatrixcompositepipeanddefectiveproductsareanalyzed,whichshowstheconnectionofmatrixandcladlayerisnotgeneralmechanicalocclusion.Ifformingcraftiswellcontrolled,thecladlayercanbeefe
