模压工艺参数对热塑性PFCF复合材料力学性能的影响.pdf

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1、60；期ENG工INEER程1NGP塑LAST料ICSA应PPLIC用ATIONVoI．41．NO．3Mat．20l3doi：lO．3969~．issn．1001-3539．2013．03．013模压工艺参数对热塑性PF／CF复合材料力学性能的影响古马月，钱天宝，王玲，王珏，崔善子(1．长春工业大学化学工程学院，长春130012；2．大庆油田九龙实业公司，黑龙江大庆163853)摘要：采用浓硝酸对短切碳纤维(CF)进行表面氧化处理，利用模压法制备了热塑性酚醛树脂(PF)／CF复合材料，讨论了成型温度和保压时间等模压工艺参数对复合材料力学性能的影响。结果表明，无论保压

2、时间和CF含量如何变化，成型温度为170~C时的复合材料弯曲强度和缺1：7冲击强度总体上均比成型温度为150和I60~(2时的高，且在成型温度为170~12的条件下，不同CF含量的复合材料力学性能在保压时间为15min时出现最大值的次数最多。据此，确定了短切CF质量分数在5％～25％范围内的热塑性PF／CF复合材料模压成型最佳工艺参数为成型温度170℃、保压时间15min。关键词：短切碳纤维；热塑性酚醛树脂；复合材料；力争陛能中图分类号：TQ327．3文献标识码：A文章编号：1001．3539(2013)03．0060．05EffectsofCompressionM

3、oldingProcessParametersonMechanicalPropertiesofThermoplasticPhenolicResin／ShortCarbonFiberCompositesMaYue，QianTianbao，WangLing，WangJue，CuiShanzi(1．ChangchunUniversityofTechnologyInstituteofChemicalEngineering，Changchun130012，China；2．KowloonIndustrialCompanyinDaqingOilField，Daqing163853

4、，China)Abstract：Surfaceoxidationtreatmentofshortcarbonfiber(CF)wasdonebyusingconcentratednitricacid，thenthermoplasticphenolicresin(PF)／CFcompositeswerepreparedbycompressionmolding，andefectsofcompressionmoldingprocessparameterssuchasmoldingtemperatureandpackingtimeonmechanicalproperties

5、ofthecompositeswerediscussedthroughflexuralstrengthandnotchedimpactstrengthtests．TheresultsshowthatnomatterhowthepackingtimeandCFcontentchange，theflexuralstrengthandnotchedimpactstrengthofthecompositespreparedattemperatureof170~(2arehigherthanthoseat150qCand16WCingeneral，andtheappearin

6、gfrequencyofmechanicalpropertiesmaximumforthecompositeswithdiferentCFcontentaremostat17O℃whenthepackingtimeis15min．SothebestprocessparametersforthecompositeswiththemassfractionofCFbeingwithin5％一25％arethatthemoldingtemperatureis170~Candthepackingtimeis15min．Keywords：shortcarbonfiber；the

7、rmoplasticphenolicresin；composite；mechanicalproperty碳纤维(CF)以其高强度、高模量、耐化学腐蚀、成层、热压罐成型及模压成型等。其中模压成型密度小等优良性能，成为树脂基复合材料的优异增法具有操作快速方便，生产效率高等特点，是最常用强体之一⋯。酚醛树脂fPF)分为热固性PF和热塑的成型工艺之一。然而，成型时树脂不易流动，易造性PF，其中热塑性PF具有熔点高、阻燃性能好等优成制品分层和纤维排列畸变等缺陷。实际生产中如点，既可制成高绝缘电性能制品，如电子壳插座、电何严格控制模压温度及保压时间等成型工艺参数是阻器外壳、