RTM工藝過程中樹脂組分競爭性吸附及固化監(jiān)測的研究.pdf

1、樹脂傳遞模塑（Resin transfer molding,RTM）工藝具有成本低、成型速度快、產(chǎn)品質(zhì)量好、對環(huán)境污染小以及能夠制造大型復雜結(jié)構(gòu)構(gòu)件的優(yōu)點，因此在航空、航天和交通運輸領(lǐng)域得到了廣泛應用。然而，RTM工藝的浸潤過程十分復雜。樹脂組分在增強纖維表面發(fā)生競爭性吸附對RTM成型復合材料的性能產(chǎn)生重要影響。
　　考慮到溶液浸潤方法是利用高粘度樹脂通過RTM工藝制造高性能樹脂基復合材料的有效手段。本文研究了溶劑和增強纖維表面硅

2、烷化對RTM石英纖維/酚醛樹脂復合材料浸潤過程的影響。結(jié)果表明，在RTM工藝中，酚醛樹脂和溶劑在纖維表面形成競爭性吸附，從而影響RTM成型復合材料界面組成和性能。采用不同溶劑的酚醛樹脂不但影響RTM制品層間剪切強度（ILSS）的高低，而且也影響ILSS的均勻性。
　　利用漫反射紅外光譜（DRIFT）、紫外光譜（UV）研究了石英纖維在酚醛樹脂溶液中的競爭性吸附。酚醛樹脂在石英纖維表面的吸附行為是酚醛、溶劑和石英纖維表面之間的氫鍵作用

3、相互競爭的結(jié)果。測量了石英纖維吸附前后酚醛樹脂溶液的粘度和表面張力變化。熱失重分析（TGA）結(jié)果表明，溶劑在石英纖維表面的競爭性吸附導致酚醛樹脂在RTM復合材料內(nèi)部分布不均，解釋了溶劑和纖維表面硅烷化對于復合材料孔隙率和ILSS的影響。
　　采用光纖布拉格光柵監(jiān)測石英-酚醛復合材料固化過程應變的變化情況。光纖監(jiān)測具有很高的精度，將光纖埋入復合材料內(nèi)部，實現(xiàn)了復合材料在固化過程中內(nèi)部應變變化歷程及溫度變化歷程的監(jiān)測，獲得了復合材料應