航空用芳纶纸蜂窝性能差异性研究-论文.pdf

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1、第2901卷4年第4月2期失效分析与预防April，2014Vo1．9，No．2航空用芳纶纸蜂窝性能差异性研究刘杰，郝巍，罗玉清，马科峰(中航复合材料有限责任公司，北京101300)[摘要]对航空用间位芳纶纸蜂窝和对位芳纶纸蜂窝进行了室温及高温180℃下的压缩性能、剪切性能和平面拉伸性能试验，对比分析了两种芳纶纸蜂窝在相同试验条件下的性能。研究结果表明：间位芳纶纸蜂窝的主要力学性能远远低于对位芳纶纸蜂窝的性能，造成两种蜂窝性能存在较大差异的主要原因是芳纶纤维分子结构的不同。针对两种蜂窝的性能差异，对蜂窝的拉伸断口形貌进行观察，发现对位芳纶纸蜂窝

2、与问位芳纶纸蜂窝的拉伸断口形貌存在较大差异，并结合断口微观形貌分析了造成这些差异的原因。[关键词]芳纶纸蜂窝；芳纶纸；力学性能；微观形貌[中图分类号]TB383[文献标志码]Adoi：10．3969／j．issn．1673~214．2014．02．005[文章编号]1673~214(2014)02-0080~4StudyonPropertyDifferenceofAviationAramidPaperHoneycombLIUJie，HAOWei，LUOYu—qing，MAKe—feng(AVICCompositeCorporationLTD，B

3、eng101300，China)Abstract：Thepropertiesofthemeta—aramidpaperhoneycombandpara—aramidpaperhoneycombweretestedatroomtemperatureand180℃，includingcompressionproperties，planeshearpropertiesandtensileproperties．Thepropertiesofthetwokindsofaramidpaperhoneycombwerecomparedandanalyzeda

4、ttheSalTleexperimentalcondition．Theresultsshowthatthemainmechanicalpropertiesofthemeta—·aramidpaperhoneycombweresubstantiallylowerthanthoseofthepara—-aramidpaperhoneycomb；aramidfibermolecularstructuresaremainfactorscausingtheperformancedifference．Asfortheperformancedifferenc

5、eofthetwokindsofaramidpaperhoneycomb，thefacturemorphologybytensiletestingwasobserved．Itwasfoundthattherewasobviousdifferenceinfacturemorphologybetweenthetwokindsofpaperhoneycomb．Combinedwiththefaeturemorphology，thecausesforthedifferencewereanalyzed．Keywords：honeycomb；aramidp

6、aper；mechanicalproperty；microstructure究是针对对芳纶纸蜂窝的力学性能和制作工艺0引言的引，文献[6-8]报道了用数学模型分析研究对芳纶纸蜂窝及其夹层结构的功能，并取得了一定芳纶纸蜂窝夹层结构复合材料是将纤维增强成果，但将断口微观形貌与宏观性能相结合的研面板与芳纶纸蜂窝芯材相结合，使其具有比强度究报道较少。高、比模量大、质量轻、可设计性强等优点，在航空本研究针对间位芳纶纸蜂窝和对位芳纶纸蜂航天领域已得到广泛应用⋯。目前制作芳纶纸窝在性能上的差异，对国产间位芳纶纸蜂窝和对蜂窝芯材的原材料主要来自于美国杜邦公司所

7、生位芳纶纸蜂窝进行了全面力学性能试验和断口形产的Nomex问位芳纶纸和Kevlar对位芳纶纸，国貌观察，从微观形貌上分析造成两种蜂窝性能差内中国烟台氨纶集团有限公司、吴天龙邦公司和异的原因。华南理工大学已经可以生产出与美国杜邦公司外观、工艺以及性能相近的问位芳纶纸和对位芳纶1试验内容纸。近几年，国内外研究人员对芳纶纸蜂窝及其夹层结构进行了大量研究，其中有一部分研试验所用蜂窝由北京航空材料研究院生产，[收稿日期]2013年l2月4日[修订日期]2014年2月20Ft[基金项目]航空科学基金项目(20120956005)[作者简介]刘杰(1985年

8、一)，男，硕士，助理工程师，主要从事芳纶纸蜂窝性能及其复合材料等方面的研究。第2期宋秀毅，张龙，冯刚：无人机系统视距链路全断故障分析与改进93确认设备