超薄碳纤维预浸料复合材料国内外发展现状和趋势.pdf

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1、第７卷第１期航空工程进展Vol.７No.１２０１６年２月ADVANCESINAERONAUTICALSCIENCEANDENGINEERINGFeb．２０１６文章编号：１６７４-８１９０（２０１６）０１-００７-１０超薄碳纤维预浸料复合材料国内外发展现状和趋势康欣然，朱书华，何梦临，彭新未，张华松（南京航空航天大学航空宇航学院，南京２１００１６）摘要：超薄碳纤维预浸料复合材料是近年来复合材料研究的新趋势，国内超薄碳纤维预浸料复合材料的相关研究起步较晚，研究方向单一，系统地总结归纳有助于未来研究方向的调整

2、与研究目的的明确。本文综述了２０００年至今国内外大部分超薄碳纤维预浸料与常规碳纤维预浸料复合材料的对比试验，包括无损拉伸试验、开孔拉伸试验、无损压缩试验、机械连接试验、冲击试验、疲劳试验以及环境影响等，通过对比分析认为：薄层化后的预浸料复合材料在抗裂纹萌发和裂纹扩展方面具有显著的性能优势，从而影响了碳纤维预浸料复合材料成品的各项性能参数，表明超薄碳纤维预浸料复合材料优异的应用前景。关键词：预浸料；超薄；碳纤维；发展现状；综述中图分类号：TB３３２文献标识码：ADOI：１０．１６６１５／j．cnki．１６

3、７４-８１９０．２０１６．０１．００２CurrentSituationandDevelopmentTendencyofThin-plyLaminatedCompositesKangXinran，ZhuShuhua，HeMenglin，PengXinwei，ZhangHuasong（CollegeofAerospaceEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing２１００１６，China）Abstract：Tostudyo

4、nultrathin-plycarbonfiberlaminatedcompositesisanewresearchtrendinrecentyears．Thestudyofthiskindofcompositeinourcountrystartedrelativelylateandtheresearchdirectionisnearlysin-gle．Tocomprehensivelysummarizetheresearchstatusishelpfulforthefutureresearchandm

5、akingaclearre-searchdirection．Numbersofexperimentsdatacomparedultrathin-plylaminatedcompositeswithnormallami-natedcompositesarepresented，includingunnotchedtension，openholetension，compression，mechanicalcon-nection，compact，fatigueandenvironmentalinfluencee

6、xperiments．Itshowsthatthelaminatedcompositesmadefromultrathin-plyprepregsareofagreatadvantagesofdamageresistance，i．e．itcandeferthehappeningoffractureandresisttheexpandingoffracture．Itinfluencestheperformanceoflaminatesandindicatesagoodapplicationprospect

7、．Keywords：prepreg；ultrathin-ply；carbonfiber；developmentsituation；summarize计性强、便于大面积整体成型等优点，在航空航天0引言领域的应用日益广泛。碳纤维预浸料复合材料是先进复合材料的重要分支，在军用和民用飞机上拥先进复合材料在航空航天领域得到成功应用有较为广泛的市场。不过十余年，但因其具有高比强度、高比刚度、可设近年来，国外通过超声波将碳纤维预浸料层板扩展薄层化后，使得单层纤维预浸料的厚度更薄，收稿日期：２０１５-１２-１１；修回日

8、期：２０１６-０２-１０普通碳纤维预浸料的厚度约为０．１２５mm，单位面基金项目：国家自然科学基金（１１３０２１０５）２积纤维重量约为１３０g／m，而超薄碳纤维预浸料航空科学基金（２０１４ZF５２０７４）通信作者：康欣然，４３８３４４９９６＠qq．com的单层厚度仅为０．０４mm，单位面积重量小于８航空工程进展第７卷２４０g／m。对于飞行器中某些很薄的部位（例如无不同规格的碳纤维丝束往往是一条丝束中包人机的机翼舵面），预浸料单层厚度变薄可以