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《复合材料热压成型过程环氧树脂流变特性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第25卷第3期航空学报Vol125No132004年5月ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTICASINICAMay2004文章编号:100026893(2004)0320312205复合材料热压成型过程环氧树脂流变特性研究1112张佐光,扎姆阿茹娜,任骞,陈纯(1.北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京100083)(2.北京玻璃钢研究设计院,北京102101)ResearchonRheologyRegularityofEpoxyResinDuringCompositePressMoldingProcess1112ZHANGZuo2guang,ZHAMUAruna,REN
2、Qian,CHENChun(1.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100083,China)(2.BeijingResearchandDesignInstituteofGlassComposites,Beijing102101,China)摘要:针对复合材料热压成型过程的工艺特点,以环氧618/2E4MZ及环氧618/DDS体系为研究对象,通过测试DSC曲线、η2T曲线、η2γÛ曲线及计算不同升温速率下的流动活化能,得到温度、升温速率、剪切速
3、率对体系黏度的影响规律。在大量实验研究基础上,利用具有可操作性的固化工艺参数(dT/dt)表征了阿累尼乌斯方程中的流动活化能、指前因子及幂律方程中的黏度系数,确定了两种树脂体系黏度平台区、下降区的黏度方程。当树脂体系一定时,所建立的黏度方程描述了树脂黏度下降区及黏度平台区的黏度变化规律,为复合材料热压成型树脂流变过程的模拟研究提供了参考依据。关键词:复合材料;流变规律;热压成型;环氧树脂中图分类号:V258文献标识码:AAbstract:Thispaperismainlyabouttheresinmatrixrheologyregularityduringthecompositecuring
4、process.Thebisphenolepoxyresinisusedastheresearchobject,anditsDSCcurve,viscosity2temperaturecurveandviscosity2ratecurvearemeasured,therheologyactivationenergyisworkedout,andthentheregularitiesoftheeffectsoftemperature,temperatureincreaserateandshearrateareanalyzed.Baseonalotofexperiments,therheolog
5、yacti2vationenergy,exponentialparameteroftheArrheniusequationandtheviscosityparameterofthePowerequationwereexpressedbytemperatureincreaserate,andtheviscosityequationsoftworesinsystemareestablished.Withadefiniteresinsystem,thesenumericalmodelshaveacertainextentcommonalityfordifferentcuringprocesses.
6、Keywords:composite;rheologyregularity;pressmolding;epoxyresin在复合材料成型过程中,树脂熔体的流变特1实验性是复合材料成型加工的依据,因此对树脂流变机制的研究是模拟固化成型过程、优化工艺制度(1)仪器与设备DV21型旋转黏度计(上海的基础工作之一。受复合材料热压成型工艺特点群昶科学仪器有限公司)、超级数频恒温水浴器的影响,树脂流变性能的主要影响因素是温度和(重庆四达实验仪器厂)、DSCSP差热分析仪(美压力,其中温度包括热压体系升温历程及升温速国流变科学仪器公司)。率,体系加压速度的快慢则反映在剪切速率的大(2)原材料环氧618树脂
7、(无锡树脂厂)、22-1小(热压成型过程剪切速率的范围1～10s)。乙基242甲基2咪唑(2E4MZ,天津试剂二厂)、4,42本文确定了黏度-温度曲线中各特性温度段二氨基二苯砜(DDS,上海试剂三厂)。的黏度变化范围及规律,表征了阿累尼乌斯方程2结果与讨论中的流动活化能Eη、指前因子A及幂律方程中的黏度系数k。复合材料加工成型过程是非常复杂的,树脂在加工成型过程中除了发生流变,还会发生固化收稿日期:20032
