碳纖維方管復合材料硅橡膠熱膨脹成型工藝

針對碳纖維碳纖維方管復合材料,設計制備了硅橡膠熱膨脹工藝成型模具,并制備了碳纖維/雙馬樹脂和碳纖維/環(huán)氧樹脂復合材料方管,研究了成型過程中硅橡膠的溫度變化規(guī)律,考察了方管的成型質量及其影響因素.結果表明,按照所建立的熱膨脹工藝模具尺寸設計公式,可給出硅橡膠芯模的尺寸和工藝間隙;模具內腔的空氣對流情況對硅橡膠的溫度變化有重要影響;工藝間隙對方管成型質量有很大影響,當工藝間隙與理論計算值相符時,碳纖維/環(huán)氧樹脂管件的表面和內部質量良好,厚度與設計值一致;碳纖維/雙馬樹脂管件成型時,復合材料內部容易產生孔隙缺陷,采用真空輔助的熱膨脹工藝方法,能夠有效消除孔隙缺陷.

我國是碳纖維復合材料體育用品的重要產地，世界上60%以上的碳纖維高爾夫球桿、各種球拍、釣魚竿、自行車均產自我國。高端體育用品特別是職業(yè)競技類用具，例如賽車、賽艇、競

賽用的各類球拍桿等。

由于更注重其安全性、高強度和輕量化碳纖維復合材料汽車結構件、覆蓋件、內飾、車身等，可實現(xiàn)汽車減重30-60%。高性能碳纖維制作的復合材料，制作時大多數(shù)采用了高性能碳纖維,以及碳纖維定制加工。其拉伸強度和層間剪切強度均較高，界面結構和性能優(yōu)良，因此在汽車領域特別是新能源汽車上應用潛力巨大。