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行業知識作者:青島海鐵(tie) 發布時間:2025-11-30 次浏(liú)覽
連續纖維增(zēng)強熱塑性複合(hé)材料制備工藝(yi)——預熱制作熱塑(su)性👣複合材料時(shí),對預制件進行(háng)預熱有利于聚(jù)丙♉烯基體的均(jun1)勻🈲受熱,提高成(cheng)品質量。由于試(shi)樣預制件的厚(hòu)度與成品的厚(hou)
(1)cfrtp複合材料制備(bei)工藝——預熱
制作(zuo)熱塑性複合材(cái)料時,對預制件(jiàn)進行預熱有利(lì)♋于聚丙烯基體(tǐ)的均勻受熱,提(tí)高成品質量。由(you)于試樣預制件(jian)⁉️的厚度與成品(pin)的厚度差異較(jiao)大,若直接進行(hang)加熱壓制,會造(zào)成受熱不均,與(yu)模具接觸面表(biǎo)🍓層的纖維過于(yú)融化流動,而中(zhong)✏️心内層纖
維未(wèi)受熱融化,使得(dé)成品屈曲不均(jun1),影響試樣的性(xìng)能。預💛熱能使熱(re)量傳遞較均勻(yun)地傳遞到内層(céng)聚丙🐆烯基🌈體,大(da)☔大減少内👈外層(ceng)受熱不均勻的(de)現象。預熱過程(cheng)中,也要同時加(jiā)适當壓力,以保(bǎo)證熱量的連續(xu)傳遞。此次熱塑(su)複合材料制備(bei)中,預熱時💁間爲(wei)30min。
(2)cfrtp複合材料制備(bèi)工藝——溫度
選用(yong)的熱壓溫度對(dui)材料的熔融和(he)流動起到關鍵(jian)性影響。熱壓成(chéng)型過程中所用(yong)的熱壓溫度主(zhǔ)要根據材料的(de)🔞熔點來确定。此(cǐ)次試樣制備中(zhong),增強纖維玻璃(lí)纖維的熔♊點高(gāo),其熔點溫度大(da)于1000℃,但基體聚丙(bǐng)烯纖維開始玻(bo)璃化‼️到融化完(wan)💘全的溫度範圍(wei)在160-175℃,熱🌏分解溫度(du)爲320℃。所選用的熱(re)壓溫度應該能(néng)使基體熔🚶♀️融,但(dàn)不分解破壞其(qí)材料内部結構(gòu)。因此,所選用的(de)熱壓溫度高于(yú)基體纖維的熔(róng)點,低于其熱分(fèn)解溫度👣,熱壓溫(wen)度确定爲180℃,且采(cai)用逐步升溫的(de)加熱方式,先熱(rè)壓溫👉度升溫到(dao)160℃,保壓10min,再升高到(dao)180℃,保溫保壓10min,以使(shi)聚丙烯纖維基(ji)體㊙️材料能充分(fen)受熱熔融🍉,以保(bǎo)證玻🔴璃纖維得(de)到充分的結合(he)。
(3)cfrtp複合材料制備(bei)工藝——壓力
熱壓(yā)成型工藝中,選(xuan)用的熱壓壓力(li)的大小對纖維(wei)增強熱塑性複(fu)合材料的成品(pǐn)質量有較大影(yǐng)響。适🌈當的壓力(li)可以促進熱量(liang)傳遞使基體充(chōng)分融化,均勻流(liú)動。若選用壓力(lì)過小,材料内部(bù)的孔隙過多,可(kě)🚩能使成品内氣(qì)泡過❓多,造成材(cái)🧑🏾🤝🧑🏼料的性能
緻性(xing)和連續性較差(chà):若選用壓力過(guò)大,會使熔融基(jī)體受較大壓⭕力(lì),基體材料過度(du)流動,促使玻璃(li)纖維過分向四(sì)周分散,甚者擠(ji)出模具,造成材(cai)料中基體🔆的流(liú)失,會使熱👣塑闆(pan)中間部位力學(xue)性能下降。由多(duo)次試驗經驗,此(ci)次熱塑複合材(cái)料制備的壓力(lì)爲1MPa。
(4)cfrtp複合材料制(zhì)備工藝——熱壓時(shí)間
設定的熱壓(yā)時間與選用的(de)加壓溫度的高(gao)低、加壓壓力的(de)大小有關。加熱(re)溫度、施加壓力(li)和保壓時間三(san)者間适🌂當的配(pei)合,才能🛀使聚丙(bing)烯基體充分熔(rong)融且不過🔆分氧(yǎng)化🔞或流出,制備(bèi)出質量均♈勻,性(xing)能好的成品。用(yòng)熱壓工藝制備(bei)熱塑複合材料(liao)時,若熱壓時🐇間(jian)過短,聚丙烯纖(xian)維不能充分熔(róng)化,難以與玻璃(lí)纖🔞維充分結合(hé);若熱壓時間太(tai)長,容易造成聚(jù)丙烯基體的過(guo)分氧化變💚色或(huo)者基體的流出(chu)。由多次試驗經(jing)✂️驗,此次熱壓工(gōng)藝的保溫熱壓(ya)時間爲10min。
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