树脂基玻璃纤维复合材料注塑成型工艺研究
树脂基复合材料成型工艺的发展

树脂基复合材料成型工艺的发展树脂基复合材料是一种由树脂基体和增强材料组成的高性能材料。
它具有轻质、高强度、耐腐蚀、耐磨损等优点,被广泛应用于航空、航天、汽车、建筑等领域。
而树脂基复合材料的成型工艺则是影响其性能和质量的关键因素之一。
随着科技的不断进步和工艺的不断创新,树脂基复合材料的成型工艺也在不断发展。
下面将从几个方面介绍树脂基复合材料成型工艺的发展。
一、手工层叠法手工层叠法是最早的树脂基复合材料成型工艺之一。
它的原理是将预先切好的增强材料层叠在一起,再用树脂浸润,最后压缩成型。
虽然这种工艺简单易行,但由于操作工艺的不稳定性,导致成品质量不稳定,且生产效率低下。
二、手工涂覆法手工涂覆法是将树脂涂覆在增强材料上,再将其压缩成型。
这种工艺虽然比手工层叠法效率高,但由于树脂涂布不均匀,导致成品质量不稳定。
三、自动化层叠法自动化层叠法是将预先切好的增强材料通过机器自动层叠,再用树脂浸润,最后压缩成型。
这种工艺具有生产效率高、成品质量稳定等优点,但由于机器设备的成本较高,导致生产成本较高。
四、自动化涂覆法自动化涂覆法是将树脂通过机器自动涂覆在增强材料上,再将其压缩成型。
这种工艺具有生产效率高、成品质量稳定等优点,但由于机器设备的成本较高,导致生产成本较高。
五、注塑成型法注塑成型法是将树脂和增强材料混合后,通过注塑机器将其注入模具中,最后压缩成型。
这种工艺具有生产效率高、成品质量稳定等优点,但由于模具成本较高,导致生产成本较高。
综上所述,树脂基复合材料成型工艺的发展经历了从手工到自动化的演变过程。
随着科技的不断进步和工艺的不断创新,树脂基复合材料的成型工艺将会更加智能化、高效化和环保化。
《玻璃纤维-环氧树脂复合材料力学性能研究》

《玻璃纤维-环氧树脂复合材料力学性能研究》篇一玻璃纤维-环氧树脂复合材料力学性能研究一、引言复合材料是近年来科学研究和技术开发的重要领域,具有卓越的物理、化学和力学性能。
其中,玻璃纤维/环氧树脂复合材料因具有优异的强度、刚度、耐腐蚀性等特点,被广泛应用于航空、航天、汽车、建筑等多个领域。
因此,对其力学性能的深入研究具有重要意义。
本文将探讨玻璃纤维/环氧树脂复合材料的力学性能,包括其拉伸性能、弯曲性能、冲击性能等,以期为相关领域的研究和应用提供理论依据。
二、材料与方法2.1 材料实验所使用的玻璃纤维/环氧树脂复合材料由高质量的玻璃纤维和环氧树脂基体组成。
玻璃纤维具有高强度、高模量等特点,而环氧树脂基体则具有良好的粘结性和耐腐蚀性。
2.2 方法(1)样品制备:将玻璃纤维与环氧树脂按照一定比例混合,制备成复合材料样品。
(2)力学性能测试:采用万能材料试验机进行拉伸性能测试,采用三点弯曲法进行弯曲性能测试,采用冲击试验机进行冲击性能测试。
(3)数据分析:对实验数据进行统计分析,计算各项力学性能指标的平均值、标准差等。
三、结果与分析3.1 拉伸性能通过拉伸性能测试,我们发现玻璃纤维/环氧树脂复合材料具有较高的拉伸强度和拉伸模量。
这主要归因于玻璃纤维的高强度和高模量特性,以及其与环氧树脂基体之间的良好界面结合。
此外,适当的纤维含量和分布也对提高复合材料的拉伸性能起到了重要作用。
3.2 弯曲性能在弯曲性能测试中,玻璃纤维/环氧树脂复合材料表现出较高的弯曲强度和弯曲模量。
这得益于玻璃纤维的优异性能以及其在复合材料中的有效承载作用。
此外,环氧树脂基体的良好韧性和粘结性也有助于提高复合材料的弯曲性能。
3.3 冲击性能冲击性能测试结果表明,玻璃纤维/环氧树脂复合材料具有较好的冲击强度和韧性。
这主要归因于玻璃纤维的增强作用以及环氧树脂基体的能量吸收能力。
此外,复合材料的微观结构对其冲击性能也有一定影响。
四、讨论通过对玻璃纤维/环氧树脂复合材料的力学性能研究,我们可以得出以下结论:(1)玻璃纤维的增强作用对复合材料的力学性能具有显著影响。
浅谈树脂基复合材料的成型工艺

浅谈树脂基复合材料的成型工艺摘要:树脂基复合材料作为新型复合材料得到了广泛的应用,在许多行业都发挥了重要的作用。
树脂基复合材料的成型工艺日趋完善,各种新的成型方法不断出现,为树脂基复合材料的发展起到了积极的推动作用。
本文对树脂基复合材料的成型工艺做了简单介绍,分别探讨了几种成型工艺,并分析了聚氨酯树脂基成型工艺的影响因素,以供大家参考。
材料是社会发展人类进步的物质基础,材料的革新将会推动产业进步,从而带动人类生活不断提高。
由于具有比强度、耐疲劳、各向异性和可设计性等诸多优点,树脂基复合材料已经被广泛应用与多个行业,并成为衡量某些行业发展水平的指标之一。
1 树脂基复合材料成型工艺简要分析树脂基复合材料成型工艺就是将增强材料在预定的方向上进行均与铺设,使其能够符合制品的表面质量、外部形状以及尺寸。
同时还应尽量降低孔隙率,将制品中的气体彻底排净,确保制品性能不会受到较大影响。
与此同时,在进行相关操作时,还应选择与制品生产相符合的制造工艺和生产设备,降低单件生产制品的生产成本,提高相关人员的操作便捷性以及身体健康。
总的来说,树脂基复合材料的成型工艺可以分为三个阶段,第一个阶段就是原材料准备阶段,包括了树脂基材料、增强材料和成型模具;第二个阶段是准备阶段,包括了胶液配制、增强材料处理和模具准备;第三个阶段是成型工序阶段,包括了成型作业、固话和脱模三个步骤。
2 几种树脂基复合材料成型工艺分析2.1 拉挤成型工艺分析复合材料拉挤成型工艺的研究开始于上世纪五十年代,到了六十年代中期,在实际生产中逐渐运用了拉挤成型工艺。
经过将近十年的发展,拉挤技术又取得了重大研究进展,树脂胶液连续纤维束在湿润化状态下,通过牵引结构拉力,在成型模中成型,最后在固化设备中进行固化,常用的固化设备有固化模和固化炉。
拉挤成型工艺的制品质量十分稳定,制造成本也很低;生产效率也很高能够进行批量化的生产。
2.2 模压成型工艺分析模压成型工艺是一种较为老旧的工艺,但是又充满不断创新的可能,具有良好的未来发展潜力。
《玻璃纤维-环氧树脂复合材料力学性能研究》

《玻璃纤维-环氧树脂复合材料力学性能研究》篇一玻璃纤维-环氧树脂复合材料力学性能研究一、引言随着现代工业的快速发展,复合材料因其独特的性能和广泛的应用领域而受到越来越多的关注。
玻璃纤维/环氧树脂复合材料作为其中一种重要的类型,因其良好的力学性能、优异的耐腐蚀性和低廉的成本而广泛应用于航空、汽车、建筑等领域。
然而,为了更好地利用这种复合材料的性能,有必要对其进行更深入的研究,尤其是对其力学性能的研究。
本文将对玻璃纤维/环氧树脂复合材料的力学性能进行研究,并对其研究现状和未来发展趋势进行探讨。
二、玻璃纤维/环氧树脂复合材料概述玻璃纤维/环氧树脂复合材料是由玻璃纤维作为增强材料,环氧树脂作为基体材料,通过一定的工艺制备而成。
其特点是具有良好的力学性能、耐腐蚀性、可设计性强等特点。
在各种应用场景中,如航空航天、汽车制造、建筑等,这种复合材料都表现出优异的性能。
三、玻璃纤维/环氧树脂复合材料的力学性能研究(一)研究方法玻璃纤维/环氧树脂复合材料的力学性能研究主要通过实验方法进行。
其中包括单轴拉伸试验、弯曲试验、冲击试验等,以评估其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能指标。
此外,通过扫描电子显微镜(SEM)等手段观察材料的微观结构,分析其增强机制和破坏机理。
(二)研究结果1. 拉伸性能:研究表明,玻璃纤维/环氧树脂复合材料具有较高的拉伸强度和模量,其值随纤维含量的增加而提高。
同时,纤维的分布和取向对材料的拉伸性能也有显著影响。
2. 弯曲性能:该类复合材料也表现出良好的弯曲性能,其弯曲强度和模量均高于环氧树脂基体。
此外,纤维的增强作用使得材料在弯曲过程中具有更好的韧性和抗裂性。
3. 冲击性能:在受到冲击载荷时,玻璃纤维/环氧树脂复合材料表现出较好的能量吸收能力,能够有效地分散和吸收冲击能量,降低材料的破损程度。
4. 微观结构:通过SEM观察发现,玻璃纤维与环氧树脂基体之间的界面结合紧密,纤维在基体中分布均匀,形成良好的增强效果。
高性能玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料的制备方法及性能研究

高性能玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料的制备方法及性能研究摘要:热固性树脂基复合材料以其优异的力学性能和耐高温性能在航空航天、汽车、能源等领域得到广泛应用。
本文主要研究了高性能玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料的制备方法及其性能。
首先,介绍了纤维增强复合材料及其在工程领域中的应用,接着详细介绍了玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料的制备方法,包括纤维表面处理、复合材料的预浸法制备、热固化条件等。
然后,对比分析了不同制备方法下复合材料的性能特点,并探讨了纤维增强复合材料的力学性能、热性能以及耐水性能等方面的影响因素。
最后,对未来该领域的研究方向和发展趋势进行了展望。
1. 引言玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料是一类结构性复合材料,具有优异的力学性能和耐高温性能,被广泛应用于航空航天、汽车、能源等领域。
研究高性能玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料的制备方法及性能对于提高材料的综合性能具有重要意义。
2. 玻璃纤维增强树脂基复合材料的制备方法2.1 纤维表面处理玻璃纤维作为增强材料,其与树脂基体之间的黏结性能对复合材料的力学性能起着决定性作用。
为了提高纤维与树脂基体之间的结合强度,通常需要对玻璃纤维进行表面处理。
表面处理方法可采用活化处理、表面改性或镀膜等方法,包括酸洗、碱洗、喷砂等,以增加表面粗糙度、引入官能团等。
2.2 复合材料的预浸法制备在制备高性能玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料时,一种常用的方法是预浸法制备。
预浸法是将玻璃纤维预先浸渍于树脂基体中,然后固化,形成复合材料。
预浸法制备的关键是控制纤维的表面积和浸渍树脂的量,以便获得均匀分散、高浸渍率的玻璃纤维增强树脂基复合材料。
2.3 热固化条件热固性树脂基复合材料的固化过程是关键的制备环节,其中固化条件对最终复合材料的性能具有显著影响。
热固化条件包括固化温度、固化时间与增强剂的选择等。
固化温度和固化时间的选择需要根据树脂基体的种类、纤维的特性以及应用环境来确定,以确保获得最理想的力学性能、热性能及其他特性。
环氧树脂_玻璃纤维复合材料性能研究与应用

210 ±20 52. 4 ±5
≤1. 5 0. 1 ±0. 01
(2)层压板的制备 根据模具尺寸裁剪预浸料并铺贴 。制备常规力
学性能测试用层合板时 ,将一定层数铺贴好的预浸 料按经向铺贴好的坯件放入涂有脱模剂 (或覆有隔 离膜 )的模具内 ,用限位条控制厚度 ,采用模压法制 造层合板 。分别按标准中的工艺参数固化成型 ,自 然冷却至 60℃以下 ,卸压出模 。
适中 、工艺性好 ,并可以制造复杂曲面的制件 。所研 制的 EP / GF复合材料层压板的力学性能见表 4。
表 4 EP / GF复合材料层压板的力学性能
项 目
弯曲强度 /MPa 弯曲弹性模量 / GPa 层间剪切强度 /MPa
强度 /MPa
纵向拉伸
弹性模量 / GPa 泊松比
最大应变 / %
强度 /MPa
复合材料的湿热性能除了与增强材料和树脂本
ห้องสมุดไป่ตู้
身的湿热性能有关外 ,还与界面的粘接强度和空隙 率有关 。选择耐湿热性能好的树脂和适合的成型工
艺 ,能避免因增强材料的吸湿而造成的性能下降 。 EP / GF复合材料的水煮和湿热老化性能见表 5。
表 5 EP / GF复合材料的水煮和湿热老化性能
项目及测试条件
横向拉伸
弹性模量 / GPa 泊松比
最大应变 / %
纵向压缩
强度 /MPa 弹性模量 / GPa
横向压缩
强度 /MPa 弹性模量 / GPa
纵横面内剪切强度 /MPa 纵横面内剪切弹性模量 / GPa
拉伸最大应变 / % 拉伸剪切强度 /MPa 滚筒剥离强度 /N · (mm ·mm ) - 1 上下
( 3 )夹层板的制备 EP / GF复合材料滚筒剥离强度试样为铝蜂窝 夹层结构 。试样用芯材为 NA - G5铝蜂窝 ,厚度为 16 mm;上下面板铺层对称铺贴 ,每面各铺贴 5层预 浸料 ;玻璃布的经向与试件最大尺寸及蜂窝的 L 方 向平行 ,纬纱面与蜂窝接触 。将组装好的真空袋放 入烘箱 内 , 升 温 并 抽 真 空 , 真 空 度 为 0. 08 ~ 0. 1 M Pa,以 1. 5 ~3℃ /m in 的升温速率升到 125℃,在 (125 ±5) ℃下保温 2 h,自然冷却至 60℃以下取出 。 1. 4 性能测试 预浸料及复合材料层压板的外观通过目测 ; 预浸料单位面积质量和树脂含量按 JC / T 780 - 1996测试 ; 挥发分含量按 JC / T 776 - 1996测试 ; 弯曲性能按 GB / T 1449 - 1983测试 ; 层间剪切强度按 JC / T 773 - 1996测试 ; 拉伸性能按 GB / T 1447 - 1983测试 ; 压缩性能按 GB / T 5258 - 1985测试 ; 滚筒剥离强度按 Q /6S 1145 - 1994测试 ; 纵横剪切性能按 GB / T 3355 - 1982测试 ; 拉伸剪切强度按 DHN 1. 015 - 240测试 。 2 结果与讨论 2. 1 EP / GF布预浸料的物理性能 EP / GF布预浸料是通过 2 步热熔胶膜法制备 ,
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料各项性能的研究

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料各项性能的研究齐齐哈尔大学摘要:玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差,并不适于作为结构用材,但若抽成丝后,则其强度大为增加且具有柔软性,配合树脂赋予其形状以后可以成为优良之结构用材。
本文将对玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的的研究现状及研究方向进行分析,为新的研究方向探索道路。
关键词:玻璃纤维环氧树脂复合材料研究现状研究方向1、前言玻璃纤维增强树脂基复合材料具有轻质高强,疲劳性能、耐久性能和电绝缘性能好等特点,在各个领域都有着广泛的应用,用玻璃纤维和环氧树脂可以制造层合制品,是一类性能优良的绝缘材料,广泛用于电力、电器、电子等领域,玻璃纤维增强树脂基复合材料由于具有高比强度、比模量,而且耐疲劳、耐腐蚀。
最早用于飞机、火箭等,近年来在民用方面发展也很迅猛,在舰船、建筑和体育器械等领域得到应用,并且用量不断增加。
其中,环氧树脂是先进复合材料中应用最广泛的树脂体系,它适用于多种成型工艺,可配制成不同配方,调节粘度范围大,以便适应不同的生产工艺。
它的贮存寿命长,固化时不释放挥发物,同化收缩率低,固化后的制品具有极佳的尺寸稳定性、良好的耐热、耐湿性能和高的绝缘性,因此,环氧树脂“统治”着高性能复合材料的市场目前,复合材料输电杆塔已在欧美和日本得到应用,其中以美国的研究开发和应用最为成熟。
我国在20世纪50年代对复合材料电杆进行过研究,鉴于当时材料性能和制造工艺的限制,复合材料电杆未能得到推广使用。
近年来,随着复合材料技术的飞速发展和传统输电杆塔的缺陷逐步显露,电力行业开始重视复合材料杆塔的应用研究。
随着电网建设的快速发展,出现了全国联网、西电东送、南北互供的建设格局,输电线路工程口益增多,对钢材的需求越来越大,消耗了大量的矿产资源和能源,在一定程度上加剧了生态环境破坏。
并且,线路杆塔采用全钢制结构,存在质量大、施工运输和运行维护困难等问题。
纤维增强树脂基复合材料的制备工艺

纤维增强树脂基复合材料的制备工艺一、引言纤维增强树脂基复合材料是一种结构性材料,具有高强度、高刚度、轻质化等优点,广泛应用于航空航天、汽车工业、体育器材等领域。
本文将介绍纤维增强树脂基复合材料的制备工艺。
二、纤维增强树脂基复合材料的组成纤维增强树脂基复合材料由纤维和树脂组成。
其中,纤维可以是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等;树脂可以是环氧树脂、聚酰亚胺树脂等。
三、制备工艺1. 玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备工艺(1)预处理:将玻璃纤维切割成所需长度,然后进行表面处理,去除油污和灰尘。
(2)涂覆:将环氧树脂涂覆在玻璃纤维表面,使其充分浸润。
(3)层数叠加:将涂覆好树脂的玻璃纤维层叠加在一起,形成所需厚度。
(4)热固化:将叠加好的玻璃纤维和树脂放入模具中,进行热固化处理,使其成型。
(5)后处理:将成型后的复合材料进行修整、打磨等后处理工艺,使其达到所需尺寸和表面光洁度。
2. 碳纤维增强聚酰亚胺树脂基复合材料的制备工艺(1)预处理:将碳纤维切割成所需长度,然后进行表面处理,去除油污和灰尘。
(2)涂覆:将聚酰亚胺树脂涂覆在碳纤维表面,使其充分浸润。
(3)层数叠加:将涂覆好树脂的碳纤维层叠加在一起,形成所需厚度。
(4)热固化:将叠加好的碳纤维和树脂放入模具中,在高温高压下进行热固化处理,使其成型。
(5)后处理:将成型后的复合材料进行修整、打磨等后处理工艺,使其达到所需尺寸和表面光洁度。
四、结论纤维增强树脂基复合材料的制备工艺包括预处理、涂覆、层数叠加、热固化和后处理等步骤。
不同的纤维和树脂需要采用不同的制备工艺。
制备出的复合材料具有高强度、高刚度、轻质化等优点,在航空航天、汽车工业、体育器材等领域有广泛应用前景。
空心玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料的制备及力学性能研究

空心玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料的制备及力学性能研究1. 引言在当今材料科学领域,复合材料的研究与应用已经成为一个热门话题。
复合材料以其优异的力学性能和轻质化特性在航空航天、汽车、建筑等领域得到了广泛应用。
空心玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料作为一种具有很好前景的新型材料,在结构材料领域引起了人们的关注。
本文将探讨制备方法及力学性能研究的相关内容。
2. 制备方法2.1 空心玻璃纤维的制备空心玻璃纤维是空心树脂基复合材料的主要增强相。
通常采用湿法纺丝的方法制备空心玻璃纤维,过程包括溶胶准备、纺丝、拉伸和固化。
首先,通过合适的化学反应制备出溶胶,然后将溶胶通过细孔喷嘴纺丝得到玻璃纤维。
接下来,对纤维进行拉伸处理,使其成为空心结构。
最后,在适当的温度下固化纤维,得到空心玻璃纤维。
2.2 树脂基复合材料的制备在制备空心玻璃纤维的基础上,将其与热固性树脂进行复合,制备出热固性树脂基复合材料。
常用的热固性树脂有环氧树脂、酚醛树脂等。
首先,将树脂与硬化剂按照一定比例混合,并加热搅拌使其充分混合均匀。
然后,将混合物涂布在已经制备好的空心玻璃纤维表面,通过热固化反应使其固化成复合材料。
3. 力学性能研究3.1 力学性能测试方法为了评价空心玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料的力学性能,需要进行一系列的力学性能测试。
常用的测试方法包括拉伸试验、弯曲试验和冲击试验等。
拉伸试验用于评估复合材料的强度和延伸性能,弯曲试验用于评估其刚度和韧性,冲击试验用于评估其抗冲击性能。
3.2 力学性能结果分析通过对力学性能测试数据的分析可以得出以下结论:空心玻璃纤维的加入显著提高了热固性树脂基复合材料的强度和刚度。
由于空心结构的存在,复合材料的密度降低,使其具有轻质化的特性。
此外,空心玻璃纤维的引入还提高了复合材料的耐冲击性能,使其能够承受更大的冲击载荷而不发生破损。
这些结果表明,空心玻璃纤维增强热固性树脂基复合材料具有很好的力学性能,适用于各种结构应用领域。
浅析树脂基复合材料成型工艺

浅析树脂基复合材料成型工艺摘要:随着社会经济的发展,在工业领域中,复合材料也得到了广泛应用,无论是国家的科研技术,还是经济实力,都是衡量国家发展的标志。
先进复合材料不仅强度高,而且耐热性能和抗疲劳性能优良,在航空航天、交通运输、机械化工等领域得到广泛应用。
树脂基复合材料即以有机聚合物为基体的纤维增强材料,其纤维增强体通常选择玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维等,现阶段在航空、汽车、海洋工业中得到较广泛的应用。
关键词:树脂基;复合材料;成型工艺复合材料是由有机高分子、无机非金属材料或金属等几类不同材料通过复合工艺组合而成的新型材料,至少包括两种以上的独立化学相,按性能要求人为设计和制造,它既能保留原组分材料的主要特色,又通过复合效应获得各单一组元所没有的综合优良性能,可以通过材料设计使各组分的性能相互补充,并彼此关联,从而获得新的优越性能,与一般材料的简单混合有本质区别。
按基体的性质,复合材料分为金属基复合材料、树脂基复合材料和陶瓷基复合材料。
因此复合材料在航天航空、交通运输和运动器材等多个领域广泛应用,复合材料制品种类繁多,复合材料工业得到迅速发镇,成型工艺和方法也不断完善。
一、复合材料树脂基现状树脂基纤维增强复合材料是根据树脂基化学特性,添加玻璃纤维、碳纤维等纤维增强相,经过一系列加工成形的一种现代工程材料,可分为热固性树脂基复合材料与热塑性树脂基复合材料。
复合材料阀门具有耐疲劳、成型密实、尺寸可控等优异的性能,可满足现代工业对阀门的各种要求,因此广泛应用于化工、航空、军工等行业。
热固性树脂基复合材料与热塑性树脂基复合材料相比,具有制品尺寸精准、强度高、机械性能强、工艺简单等优点,同时,热固性树脂基复合材料的材料成本更低。
热固性复合材料树脂基通常采用环氧、酚醛、不饱和聚酯等树脂。
1、不饱和聚酯树脂。
不饱和聚酯树脂 UPR通常由饱和二元酸与不饱多元醇,或不饱和二元酸与多元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的高分子聚合物。
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料

(FRP)广泛应用于制造工业零部件和印刷电路板等产业 。
截止2010年1月底全国共有61家玻璃钢生产企业(其中包括
四川省江南玻璃钢有限公司,重庆市君豪玻璃钢有限责任公
司)
整理课件
2
为什么采用环氧树脂做基体?
环氧树脂固化收缩率代低,仅1%-3%,而不饱和聚酯树脂却高达7%8%;粘结力强;有B阶段,有利于生产工艺; 可低压固化,挥发份甚低; 固化后力学性能、耐化学性佳,电绝缘性能良好。
弯曲模量 压缩强度
34.48GPa
310.3MPa
331.0MPa
整理课件
3
纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺简介
目前在生产上经常采用的成型方法有16种:
1、手糊成型——湿法铺层成型
10、压力袋成型
2、夹层结构成型(手糊法、机械法)11、树脂注射和树脂传递RTM模塑成
3、模压成型
型
4、层压成型
12、卷制成型
1)、制品表面发粘
原因1:空气湿度太大,水对树脂起阻聚作用 解决办法: (1)在树脂中加入0.02%左右的液体石蜡;
(2)在树脂中掺加5%的异腈酸酯 ; (3)制品表面覆盖薄膜隔绝空气;
整理课件
8
原因2: 引发剂、促进剂的比例弄错或失效,更换引 发剂、促进剂。
2)、制品内气泡太多
1、控制胶含量
原因1: 树脂用量过多 解决办法: 2、注意拌合方式
量过多时,部分纤维难以被树脂充分浸润,从而在材料中形成许多结合较弱
的界面,当材料受力时,这些界面容易脱附拔出,应力传递失效,使材料的性能下降
整理课件
21
当玻璃纤维体积含量为50%时,复合材料的性能较好
四、玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的应用
玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的研究进展

玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的研究进展玻璃纤维增强环氧树脂复合材料是一种广泛应用于航空航天、交通运输、建筑和电子等领域的新型材料。
随着科技进步和工业发展,人们对该材料的研究不断深入,不断取得新的突破和进展。
本文将对玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的研究进展进行详细介绍。
首先,我们将从材料的制备方法入手。
制备玻璃纤维增强环氧树脂复合材料通常采用手工层叠法、湿法成型法和自动积层法等方法。
手工层叠法是初期应用较多的方法,操作简单,但效率低下;湿法成型法是将搅拌后的环氧树脂浸渍在预先排列好的玻璃纤维上,然后经过固化处理形成复合材料;自动积层法是通过自动控制设备将环氧树脂涂覆在玻璃纤维上,然后经过热压、固化等工艺制成复合材料。
当前,自动积层法已经成为制备玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的主流方法,具有高效、高精度、高重复性等优点。
其次,我们将介绍玻璃纤维增强环氧树脂复合材料在不同领域的应用。
在航空航天领域,玻璃纤维增强环氧树脂复合材料可以用于制造飞机的机身、机翼等部件,取代传统的金属材料,具有重量轻、强度高的优势;在交通运输领域,玻璃纤维增强环氧树脂复合材料可以用于汽车、火车等车辆的结构件,提高车辆的安全性和燃油效率;在建筑领域,玻璃纤维增强环氧树脂复合材料可以用于制造建筑外墙板、屋顶等部件,具有耐热、耐候、隔音、防火等特点;在电子领域,玻璃纤维增强环氧树脂复合材料可以用于制造电子器件的外壳、导热板等部件,具有导电性能、阻燃性能等优点。
然后,我们将介绍玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的性能研究。
玻璃纤维增强环氧树脂复合材料具有良好的拉伸、弯曲、弯切、冲击等力学性能,同时还具有优异的耐热性、耐候性、电气绝缘性和耐化学腐蚀性。
近年来,研究人员对复合材料的各项性能进行了深入的研究和优化,提高了材料的力学性能和耐用性。
最后,我们将探讨玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的发展趋势。
玻璃纤维增强环氧树脂复合材料在制备方法、应用领域和性能研究等方面还存在一些问题和挑战,例如制备过程中的纤维层间剪切、织物预成型技术、增强材料的多样化、界面改性等方面。
玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的研究进展

苯二酚甲醛酚型环碳纤维增强间氧树脂复合材料的研究苯二酚甲醛型环碳纤维增强间氧树脂复合材料研究进展摘要:苯二酚甲醛型环碳纤维增强间氧树脂是玻璃钢的一种。
本文综述了苯二酚甲醛型环碳纤维增强间氧树脂的一些性能,尤其是力学性能,并介绍了它的成型方法。
概述了苯二酚甲醛型环碳纤维增强间氧树脂的一些应用并提出了展望。
关键词:苯二酚甲醛型环碳纤维;间氧树脂;复合材料;制备Research progress of glass fiber reinforced epoxy resin composite material Abstract:Glass fiber reinforced epoxy resin is a kind of glass fiber reinforced plastic. This paper reviewed some of the properties of the glass fiber reinforced epoxy resin, especially mechanical properties, and introduces its molding method. Summarizes some application of the glass fiber reinforced epoxy resin and put forward.Keywords:glass fiber;epoxy resin;composite material;前言:苯二酚甲醛型环碳纤维增强热固性塑料是指苯二酚甲醛型环碳纤维作为增强材料,热固性塑料(包括间氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂等)作为基体的纤维增强塑料。
因其比重小,比强度高,比最轻的金属铝还要轻,而比强度比高级合金钢还要高,所以又称为玻璃钢。
而苯二酚甲醛型环碳纤维增强间氧树脂是GFRP中综合性能最好的一种。
相比传统材料,复合材料具有一系列不可替代的特性,自二次大战以来发展很快。
玻璃纤维增强复合材料的制备及力学性能研究

玻璃纤维增强复合材料的制备及力学性能研究玻璃纤维增强复合材料是一种广泛应用于工程领域的高性能材料。
它具有轻质、高强度、耐腐蚀等优良特性,因此被广泛用于航空航天、汽车、建筑等领域。
本文将探讨玻璃纤维增强复合材料的制备方法以及其力学性能的研究。
玻璃纤维增强复合材料的制备一般采用层叠堆叠法。
首先,将纤维预浸料(通常是含有树脂的玻璃纤维布)在模具上进行层叠。
然后,在层叠好的纤维上涂布树脂和固化剂,以使纤维与树脂充分浸透和固化。
最后,通过压力硬化、热固化或真空吸附等方法,使复合材料成型。
制备玻璃纤维增强复合材料的关键是纤维与树脂间的结合。
通过树脂的浸透,纤维与树脂能够形成紧密的连接,从而增加了复合材料的强度和刚度。
同时,纤维的层叠也能够提高复合材料的层合结构,增加了其耐久性和抗冲击性能。
在玻璃纤维增强复合材料的力学性能研究中,最常被关注的指标是弯曲强度和抗拉强度。
弯曲强度反映了复合材料在受力下的变形和破坏情况,而抗拉强度则代表了复合材料的最大载荷能力。
研究表明,制备工艺、纤维质量以及树脂固化剂的种类等因素都会对复合材料的力学性能产生影响。
除了弯曲强度和抗拉强度,还有许多其他力学性能指标也值得研究。
例如,剪切强度可以衡量复合材料在受到切割力时的破坏情况。
冲击强度则反映了复合材料在受到冲击负荷时的能量吸收能力。
此外,复合材料的弹性模量和屈服强度也是常用的力学性能指标。
为了提高玻璃纤维增强复合材料的力学性能,研究人员不断探索和改进制备工艺。
例如,他们尝试使用不同种类的纤维、调整树脂浸渍工艺以及添加填料等方法来改善复合材料的力学性能。
此外,利用纳米材料技术也被认为是提高复合材料性能的一种有效手段。
综上所述,玻璃纤维增强复合材料具有广阔的应用前景。
通过研究制备方法和力学性能,可以进一步提高复合材料的性能,并开拓新的应用领域。
随着材料科学技术的不断进步,相信玻璃纤维增强复合材料将在未来发展中发挥更重要的作用。
环氧树脂基玻璃纤维增强复合材料实训难点

环氧树脂基玻璃纤维增强复合材料实训难点
材料配比和固化过程控制:环氧树脂基玻璃纤维增强复合材料的性能与材料配比和固化过程密切相关。
在实训中,确保正确的树脂与玻璃纤维的比例,以及适当的固化时间和温度是关键难点之一。
材料配比的不准确或固化过程的控制不当可能导致材料性能下降或不符合要求。
玻璃纤维布预处理:玻璃纤维增强复合材料中,玻璃纤维布的表面处理对于与树脂的粘结和复合材料的性能至关重要。
在实训中,正确地进行玻璃纤维布的表面处理,如去除污垢、提高表面粗糙度和增加活性位点,是一个技术难点。
如果预处理不充分或处理方法不正确,将导致树脂与玻璃纤维之间的粘结不牢固,从而影响复合材料的性能。
高温固化过程控制:环氧树脂基玻璃纤维增强复合材料的固化过程通常需要在高温条件下进行。
在实训中,控制高温固化过程是一个关键的难点。
过高或过低的固化温度、固化时间不足或过长都可能对复合材料的性能产生负面影响。
因此,确保实训中的高温固化过程准确控制是一个挑战。
纤维层叠和树脂浸润:在实训过程中,将玻璃纤维布按照设计要求进行纤维层叠,并通过树脂浸润使其充分融合是一个技术难点。
确保纤维层叠的准确性、均匀性和树脂浸润的完全性是关键挑战。
如果纤维层叠不均匀或树脂浸润不完全,将导致复合材料的性能不均一或出现孔隙等缺陷。
玻璃纤维环氧树脂复合材料制作工艺

玻璃纤维环氧树脂复合材料制作工艺引言玻璃纤维环氧树脂复合材料是一种重要的结构材料,具有优异的力学性能、耐热性能和耐腐蚀性能。
它广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程等领域。
本文将详细介绍玻璃纤维环氧树脂复合材料的制作工艺。
材料准备制作玻璃纤维环氧树脂复合材料所需的主要材料有:1.玻璃纤维布:玻璃纤维布是制作复合材料的主要增强材料,具有高强度、高模量和耐腐蚀性能。
2.环氧树脂:环氧树脂是制作复合材料的基体材料,具有优异的粘接性能和耐化学腐蚀性能。
3.固化剂:固化剂与环氧树脂反应,使其固化成为硬质材料。
4.填料:填料可以改善复合材料的性能,例如提高导热性能、降低热膨胀系数等。
制作工艺步骤步骤一:表面处理1.将玻璃纤维布按照设计要求切割成所需形状和尺寸。
2.清洁工作台和玻璃纤维布表面,确保无尘和杂质。
3.在玻璃纤维布表面涂覆一层环氧树脂胶水,使其充分渗透玻璃纤维布。
步骤二:层压1.将涂有环氧树脂胶水的玻璃纤维布按照设计要求叠放在一起,并在每层之间涂覆一层环氧树脂胶水。
2.使用辊筒将叠放好的玻璃纤维布进行压实,确保各层之间紧密结合。
3.将压实后的玻璃纤维布放入层压机中,施加高温和高压,使其固化。
步骤三:后处理1.将固化后的玻璃纤维环氧树脂复合材料从层压机中取出,进行修整和修边。
2.对复合材料进行热处理,提高其力学性能和耐热性能。
3.进行质量检验,检查复合材料的外观质量和力学性能是否符合要求。
注意事项1.在制作过程中,要注意个人防护,避免直接接触环氧树脂和固化剂,以免对健康产生不良影响。
2.制作过程中要控制好环氧树脂的用量,避免浪费和过量使用。
3.制作过程中要注意温度和压力的控制,确保固化过程充分进行。
4.制作完成后,要储存在干燥、通风的环境中,避免受潮和受热。
结论玻璃纤维环氧树脂复合材料制作工艺是一个复杂的过程,需要严格控制各个环节的参数和操作。
只有在正确的工艺指导下,才能制作出具有优异性能的复合材料。
(整理)热塑性树脂基复合材料拉挤成型研究及应用进展

热塑性树脂基复合材料拉挤成型研究及应用进展自上世纪8 0 年代中期始,人们对采用拉挤工艺制造连续纤维增强热塑性塑料复合材料(FRTP)产生了极大兴趣。
这是因为采用热塑性复合材料可避免热固性复合材料固有的环境友好性差、加工周期长和难以回收等不足,并且可具有更好的综合性能,如:较强的柔韧性和抗冲击性能、良好的抗破坏能力、损伤容限高、可补塑、可焊接、生物相容性好、可回收、成型时无需固化反应、成型速度快及可以重复利用等特点[1]。
尽管热塑性塑料拉挤成型具有上述优点,但迄今仍未获得普遍的商业应用。
原因在于这种工艺受到以下缺点的制约:如熔体黏度高、成型温度高、基体在室温下呈固态,需要精确控制冷却和熔体冷却时收缩率大,产品质量波动大等。
为了使热塑性材料的拉挤成型应用获得更广泛的应用,重要的任务是开发最合适的加工工艺、降低成本和提高质量。
由于拉挤工艺本身是一种能够经济的连续生产复合材料的典型制造工艺,并且可以实现自动化连续生产及制品的用途广泛,所以该工艺在工业发达国家已受到普遍重视,发展速度很快。
如美国专利(专利号:US5091036)以及Dr.Scott Taylor 对热塑性复合材料的研究成果的发表[ 2 ] ,给热塑性复合材料拉挤成型的工业应用带来突破性的推进。
概括而言,从热固性基体拉挤成型转变到热塑性基体拉挤成型所遇到的关键问题主要包括:基体在室温下呈固态、在熔融温度下流动性差(黏度高)和熔体冷却时收缩率大等特点,目前,实施热塑性树脂基复合材料的拉挤成型典型研究成果及其进展可概括如下。
1 生产工艺方面由于热塑性树脂融体的黏度大,浸渍困难,因而改进研究工作的关键点集中在浸渍技术方面,而不同拉挤工艺的根本区别也就在浸渍方法和浸渍工艺的差异上。
通常,根据浸渍技术可把热塑性复合材料拉挤工艺分为非反应型拉挤工艺和反应拉挤工艺两大类。
从目前应用情况来看,非反应型工艺占主体,应用较为广泛,相对来讲也比较成熟[ 3 ] 。
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备首先,预处理玻璃纤维是制备玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的重要步骤。
首先要对玻璃纤维进行表面处理,以提高其与环氧树脂之间的结合力。
常见的表面处理方法有硅烷偶联剂处理、电漿处理等。
经过表面处理后,玻璃纤维的表面活性增加,与环氧树脂的结合能力得到提高。
其次,制备环氧树脂基体是制备玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的关键步骤。
环氧树脂作为基体材料,起到支撑和传递载荷的作用。
制备环氧树脂基体可以通过两种方法进行,一种是将环氧树脂和固化剂按照一定比例混合,然后放置一段时间进行反应;另一种是在环氧树脂中添加助剂,如增韧剂、稀释剂等,以改善其性能。
然后,制备复合材料是制备玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的重要步骤。
将预处理好的玻璃纤维和制备好的环氧树脂基体按照一定的层序和比例进行堆叠,形成复合材料的预成型。
在堆叠过程中,可以在纤维表面涂覆一层薄膜以提高其表面粘合性。
最后,固化是制备玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的最后一步。
固化过程中,根据环氧树脂的特点选择适当的固化方式,通常有热固化和光固化两种方法。
热固化是在约定的温度下进行,通过热作用引发环氧树脂与固化剂之间的化学反应。
光固化是利用紫外线或可见光治具树脂的光固化剂进行光固化。
综上所述,玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备包括预处理玻璃纤维、制备环氧树脂基体、制备复合材料、固化等多个步骤。
每个步骤都有其独特的工艺要求,通过合理地控制每个步骤的参数和条件,可以获得具有良好性能的玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料。
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备一、玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备工艺1.原材料准备:玻璃纤维布、环氧树脂、固化剂、溶剂等。
2.玻璃纤维布预处理:将玻璃纤维布浸泡在高温高压的浸泡槽中,去除杂质和表面处理剂,并提高纤维与树脂之间的附着性。
3.树脂制备:将环氧树脂和固化剂按照一定的比例混合,搅拌均匀,形成环氧树脂基体。
4.复合材料的制备过程:将经过预处理的玻璃纤维布铺在模具中,然后将树脂基体涂布在玻璃纤维布上,并排除其中的空气泡沫。
再将另一层玻璃纤维布铺在上面,并涂布树脂基体,重复以上步骤多次,直至达到要求的复合材料厚度。
5.固化:将复合材料置于适当的温度下进行固化,使树脂固化剂反应生成3D网络化合物,形成稳定的结构。
6.切割与修整:将固化后的复合材料从模具中取出,根据需要进行切割和修整,得到最终的复合材料制品。
二、玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的性能分析1.力学性能:玻璃纤维的加入提高了复合材料的强度和刚性,使其具有较高的拉伸强度、压缩强度和弯曲强度。
2.热性能:玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料具有良好的耐高温性能,能够耐受较高的工作温度。
3.化学性能:环氧树脂具有较强的耐腐蚀性和耐化学介质性能,使得复合材料能够在恶劣的环境中使用。
4.电气性能:玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料具有较好的绝缘性能和耐电弧性能,适于用于电气领域。
5.导热性能:玻璃纤维的导热性能相对较低,可以用于制备隔热材料。
综上所述,玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料由玻璃纤维布和环氧树脂基体相结合而成,具有多种优异的性能,广泛应用于各个工程领域。
通过适当调整制备工艺和材料配比,可以进一步提高复合材料的性能,并满足不同领域的需求。
玻璃纤维增强聚乙烯醇树脂基复合材料的制备及性能研究

玻璃纤维增强聚乙烯醇树脂基复合材料的制备及性能研究摘要:本研究旨在探索玻璃纤维增强聚乙烯醇树脂基复合材料的制备方法,并对其性能进行研究。
首先,通过原位缩聚反应,在聚乙烯醇树脂中引入纳米级二氧化硅填料,以增加材料的强度和硬度。
然后,采用浸渍法将玻璃纤维与聚乙烯醇树脂进行结合,通过热压法制备玻璃纤维增强聚乙烯醇树脂基复合材料。
最后,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和力学测试等手段对制备的复合材料进行表征和性能分析。
1. 引言玻璃纤维增强复合材料因其优异的力学性能和耐候性在工程领域得到广泛应用。
聚乙烯醇树脂是一种重要的聚合物基体材料,具有良好的可塑性和化学稳定性。
将玻璃纤维引入聚乙烯醇树脂中,可以进一步增强复合材料的力学性能,提高材料的应力传递能力和抗拉强度。
2. 实验方法2.1 材料制备聚乙烯醇树脂基复合材料的制备主要包括原位缩聚反应和热压法。
首先,将适量的聚乙烯醇树脂溶液与二氧化硅纳米颗粒混合,并在搅拌过程中将其加热至适宜的温度,使聚乙烯醇树脂与二氧化硅纳米颗粒发生缩聚反应,形成聚乙烯醇树脂基体材料。
然后,将玻璃纤维浸泡在聚乙烯醇树脂溶液中,待其充分浸透后取出,经过挤压和除气处理,最后通过热压法制备得到玻璃纤维增强聚乙烯醇树脂基复合材料。
2.2 样品表征和性能分析对制备得到的复合材料进行扫描电子显微镜(SEM)观察,以获得样品的形貌和纤维分布情况。
通过X射线衍射(XRD)分析,研究复合材料的晶体结构和晶胞参数。
采用力学测试仪对复合材料进行拉伸和弯曲测试,测定材料的机械性能。
3. 结果与讨论3.1 材料表征扫描电子显微镜图像显示,玻璃纤维均匀分布于聚乙烯醇树脂基体中,纤维与基体之间具有良好的界面结合。
X射线衍射结果表明,制备的复合材料中的聚乙烯醇树脂相对纯材料具有较高的结晶度。
3.2 材料性能力学测试结果显示,玻璃纤维增强聚乙烯醇树脂基复合材料具有较高的抗拉强度和弯曲强度,相比于纯聚乙烯醇树脂材料有明显的改善。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
树脂基玻璃纤维复合材料注塑成型工艺研究树脂基玻璃纤维复合材料一种性能优异的轻量化材料,其材料的收缩率小,产品的比强度高,精度好,能很好的满足汽车轻量化需求。
树脂基短切玻璃纤维复合材料很大程度上可以满足我们轻量化及性能要求,但是如何有效的控制纤维取向,为优化产品中的纤维分布,得到性能更好的产品,成为了新的挑战,本文在传统注塑成型工艺的基础上,提出了动态注塑成型方案,来优化成型过程中的纤维取向,从而获得更优性能的产品。
本文提出了新的生产工艺,在工艺设计、模具设计、工艺优化及实验验证方面做出了大量研究,本论文所做的具体研究如下:(1)根据树脂基短切玻璃纤维复合材料的特性,为优化玻璃纤维在产品中取向和分布,本文提出了动态注塑成型工艺,并阐述了动态注塑成型工艺的基本原理及过程,根据动态注塑成型的原理,动态注塑模具需要在合模状态下,使模腔空间根据需要变化,根据这一需求,本文引入活动型芯机构来进行模腔拓展,分析了动态注塑模具的工作过程,并根据模具的设计要点对动态注塑模具的整体结构设计。
(2)利用Moldflow软件对16组不同工艺参数组合的成型过程分别进行了模拟,得到了纤维取向张量和翘曲量两个质量指标结果,并采用正交试验方法,对模拟结果进行了统计分析,结果显示初始型腔厚度对纤维分布有着显著影响,注射时间对产品的翘曲有着显著影响,得出了最佳的工艺参数设置,验证了动态注射成型工艺及模具的正确性。
(3)进行了生产实验,并生产过程中需注意的问题进行介绍和分析。
试件注塑完成后,对试件进行了拉伸测试,弯曲测试以及断面组织观测,总结了在动态注塑成型工艺下各参数对塑件机械性能的影响,发现经动态注塑成型工艺优化后,产品的内部组织更加均匀,试件的拉伸强度得以提升,但弯曲强度略有提升。