基于熱壓成型的復(fù)合材料制造技術(shù)
刊名:Materials and Manufacturing Processes(英)
刊期:2013年第28期
作者:H.H.Kim et al
編譯:吳玉杰
研究了一種采用熱壓成型技術(shù)的復(fù)合材料制造方法。熱壓成型比傳統(tǒng)處理方法所需時間更少。
碳纖維增強塑料具有很高的強度,但延展性較低且碳纖維無法進行焊接,使碳纖維塑料的應(yīng)用受到限制,需要引入其它材料來彌補碳纖維材料的這些缺陷。X5CrNi18-9不銹鋼是一種在汽車上廣泛應(yīng)用的結(jié)構(gòu)材料,具有很高的延展性和良好的焊接性。本文研究了碳纖維增強塑料與X5CrNi18-9不銹鋼的復(fù)合材料的熱壓成型制造方法。
制造過程需要將原始材料放入模具中,在加熱爐中進行熱壓成型。模具為水平放置,以便于碳纖維材料和X5CrNi18-9不銹鋼材料的堆疊,兩種材料在模具中分層交叉堆疊,然后放入加熱爐中進行加熱,同時加壓成型。將成型后的成品在MTS 810上進行靜力加載試驗檢測材料的應(yīng)力極限。試驗結(jié)果顯示,所制造的復(fù)合材料樣本在相同壓力下,隨溫度的升高應(yīng)力極限變大,即具有很高的應(yīng)力極限。在進行三點彎曲試驗后,材料的斷裂面與普通碳纖維材料或不銹鋼材料的斷裂截面不同??梢杂^察到,新型碳纖維增強塑料與X5CrNi18-9不銹鋼的粘連性很好,只有當(dāng)二者同時發(fā)生斷裂時,該復(fù)合材料才會最終發(fā)生斷裂,證明了這種熱壓成型制造方法的可行性。