电子束固化 碳纤维增强复合材料的研究

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电子束固化是利用电子加速器产生的高能电子束冲击待固化树脂，电子束通过与介质的碰撞将能量在短时光内传递给介质，产生各种物理化学变更，引发树脂交联反应，从而使树脂固化。  电子束固化技巧可能与现有的碳纤维复合资料成型技巧如手工/主动铺层、环绕、RT
　　M、拉挤等工艺相结合。碳纤维板制成的碳纤维单向板材能充分发挥碳纤维的强度和弹性模量，在施工时可免除碳纤维单向织物的树脂固化阶段，强度利用效率高，施工方便。其特点如下。 
　　①室温或低温固化，使资料的固化紧缩率低，利于碳纤维复合资料制品尺寸的把持，减少固化后碳纤维复合资料的残余应力，避免翘曲，进步碳纤维制品的力学机能，可利用低本钱的模具； 
　　②固化速度快，成型周期短； 
　　③适于制造大型碳纤维复合资料制品。碳纤维复合材料经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90%的无机高性能纤维，是一种力学性能优异的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。电子束固化不需热压罐，而只受电子加速器的屏蔽室限度。 
　　④利用电子束固化时，树脂体系往往少用或者不必有机溶剂以及固化剂，这就减少了对环境跟人体的迫害。碳纤维型材与传统的玻璃纤维相比，杨氏模量是其3倍多；它与凯夫拉纤维相比，杨氏模量是其2倍左右，在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性突出。 
　　⑤电子束固化工艺便于连续化操作，它可能与RT
　　M、编织、环绕跟拉挤等工艺相结合，可进一步降落碳纤维复合资料加制造本钱。电子束固化也可能对不同资料进行共固化或者共粘结。 
　　⑥可抉择区域固化。个别加热固化工艺供给的是一个球形散布的温度场，而电子束工艺所履行的是一个“瞄准线”固化区域。因此，电子束工艺可能在构件上抉择须要固化的区域进行电子束辐射固化，而不必对全部构件进行固化处理，这有利于减少制造本钱。同时，便携式电子加速器的研制胜利使电子束固化技巧利用于复合资料的外场修补成为可能。  123,123
　　⑦改良了资料的工艺操作性。通例的热固化树脂体系的室温贮存期最多只有多少个月，而电子束固化碳纤维加强复合资料树脂体系在室温黑暗环境中可能无穷期贮存。