树脂复合基材料

《树脂复合基材料》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、摘要文章简述了树脂基复合材料在卫星结构中应用概况，着重对树脂基复合材料应用中的一些问题作了简要分析。关键词树脂基复合材料应用分析>*刖吕树脂基复合材料自犯年美国诞生以来，至今已有多年历史。一年二次大战期间，美国首次用玻璃纤维增强树脂基复合材料以手糊工艺制造出军用雷达罩和远程飞机油箱，为树脂基复合材料在各个领域应用开辟了道路。年真空袋成型工艺技术研究成果使手糊成型产品质量得到一定提高，且先后研制成功玻璃纤维预浸料，利用传统的对模法制造出表面光洁的玻璃纤维增强复合材料零件。世纪年代美国又用纤维缠绕成型工艺成功研制“北极星’，导弹发动机壳体，此后压力容器和压力管相继问世。年德国研

2、制成功片状模塑料，使模压成型工艺达到新的水平。拉挤成型工艺技术始于世纪年代初，到年代拉挤成型技术有重大突破，可连续化生产棒材、管件、工字形和槽形等截面制品。热塑性复合材料于年代初期得到发展，其生产工艺主要是注射成型和拉挤成型，主要用于研制生产短纤维增强复合材料。年美国公司研制成功热塑性片状模塑料，产品可以回收利用，这种热塑性复合材料成功的用于汽车制造和城建工程等，技术经济效益颇为显著。据有关资料介绍和实践工作表明，从生产工艺难易程度和产品成本分析，树脂基复合材料的成型工艺最为成熟，其产品的成本较低，因而其增长速度也最快。众所周知，早期树脂基复合材料主要选用玻璃纤维作为增强材

3、料，为了进一步提高复合材料结构件的比强度和比刚度先后采用了研制成功的芳纶纤维、碳纤维等高性能纤维增强材料，采用高性能纤维制备先进树脂基复合材料，其比强度和比模量有大幅度提高，除了高性能增强纤维外，高性能的树脂基体材料也是制备先进树脂基复合材料的基础。当前国内外应用最多的仍是环氧树脂，进行改性后提高其综合性能。目前高性能树脂基体正在向增钢、耐局温、多品种方向发展，以满足各个领域的要求。国外从原材料、成型工艺和设备、性能分析、检测技术等方面已经形成完整体系，随着树脂基复合材料发展，各种制品广泛的应用于国民经济各个领域，尤其解决了卫星结构中的一些技术难题，对促进国防建设和国民经济

4、建设发挥了重要的作用，本文参阅了有关资料且根据多年工作经验，着重对树脂基复合材料在卫星结构中应用概况和树脂基复合材料应用中的一些问题进行了肤浅分析。树脂基复合材料在卫星结构中应用树脂基复合材料在卫星结构中应用的部位一般归纳为类卫星本体结构，包括卫星外壳、中心承力筒、各种仪器安装结构板太阳电池阵结构，包括太阳电池基板和连接架天线结构，包括反射器、支撑结构和馈源结构等析架结构，包括接头和杆件等。上述类卫星结构件广泛应用树脂基复合材料，主要有碳环氧复合材料、凯芙拉环氧复合材料和蜂窝夹层结构件蜂窝夹层结构件又包括铝面板一铝蜂窝夹层结构、玻璃钢面板一铝蜂窝夹层结构、碳面板一铝蜂窝夹层

5、结构、凯芙拉面板一蜂窝夹层结构等在卫星I合材料使用环境条件与其它航天器复合国内外在提高卫星结构性能方面除优化结构设材料的要求有明显区别，卫星结构设计要解决的主计外，主要在选用高性能增强纤维材料和高性能树要问题是在满足强度条件下主要解决刚度问题，为脂基体材料、采用新的成型工艺方法来提高产品性了减轻卫星结构重量，结构设计人员往往采取改变能，提高工艺水平、加强质量控制、扩大应用范围等结构形式的方法，使卫星结构的形式变得颇为复杂，方面取得一定成效。这样便会增大了复合材料成型工艺的技术难度。树脂基复合材料应用中一些问题分析树脂基复合材料设计应用涉及到复合材料力学、材料工艺性能、检测等

6、内容，关于比强度和比刚度大问题分析以碳纤维、凯芙拉纤维等作为增强材料与聚合物基树脂为基体材料，采用不同成型工艺方法复合成的树脂基复合材料与铝合金、钦合金以及合金钢相比，在纵向受拉的情况下，其比强度单位重量的强度。高和比模量单位重量的弹性模量夕大是正确的，其中。和为单向复合材料在纵向的拉伸强度和拉伸模量，尸为比重单位体积的重量，但是单向复合材料的横向拉伸强度和拉伸模量、横向压缩强度和压缩模量，各种剪切强度和剪切模量，由于受基体材料和界面性能的控制，它们的强度和模量远远低于纵向拉伸强度和拉伸模量。因而，它们的比强度和比模量就比铝合金、钦合金、合金钢小的多，这说明复合材料沿纤维方

7、向的比强度和比刚度大的一面，而未说明其它方向还存在比刚度和比强度低的一面，这是复合材料设计和应用中值得重视的一个问题。就其性能数据而言，正交铺层板一般只有单向板的左右，需要说明的是随着各种高性能纤维增强材料的树脂基体材料品种不断增多，性能还会不断提高，表中各种纤维增强复合材料的性能必将还会有一定的增长趋势。表各种纤维增强复合材料正交铺层的数据关于面内剪切强度特别是层间剪切强度低的问题由于复合材料的面内剪切强度特别是层间剪切强度较低所引起的一些问题，通过适当的铺层分析，可以在一定范围内和一定程度上弥补沿纤维方向的剪切