碳纖維增強(qiáng)雙馬來酰亞胺樹脂預(yù)浸料鋪覆黏性及其儲(chǔ)存老化行為

作者:秦永樂; 孟江燕; 李偉東; 鐘翔嶼; 包建文 南昌航空大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院; 南昌330063; 中航復(fù)合材料有限責(zé)任公司; 航空工業(yè)復(fù)合材料技術(shù)中心; 先進(jìn)復(fù)合材料國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京101300

摘要:將碳纖維增強(qiáng)雙馬來酰亞胺樹脂預(yù)浸料CCM40J/HT-280分別置于4種儲(chǔ)存環(huán)境(真空、N2、O2、空氣)進(jìn)行室溫老化實(shí)驗(yàn),研究了預(yù)浸料鋪覆黏性與儲(chǔ)存環(huán)境和老化時(shí)間的關(guān)系,對不同環(huán)境下黏性失效前后的樣品進(jìn)行了DSC、流變、紅外光譜分析。針對不同黏性級別的預(yù)浸料,采用熱壓罐成型工藝制備了復(fù)合材料層合板,對層合板內(nèi)部成型質(zhì)量及復(fù)合材料力學(xué)性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,真空和N2環(huán)境儲(chǔ)存下的CCM40J/HT-280預(yù)浸料黏性失效周期相比于O2與空氣中的樣品延長約40%。DSC和流變測試結(jié)果表明,老化后樹脂的交聯(lián)程度大于新鮮樹脂,樹脂最低黏度也顯著增大,O2環(huán)境下的樣品表現(xiàn)的更為明顯;對紅外光譜特征峰分析表明,O2環(huán)境儲(chǔ)存條件下樹脂交聯(lián)反應(yīng)程度高于真空環(huán)境,說明O2對雙馬來酰亞胺樹脂室溫下的老化具有促進(jìn)作用。黏性失效的預(yù)浸料制備的CCM40J/HT-280復(fù)合材料內(nèi)部多為層間或?qū)觾?nèi)的密集孔隙,其彎曲強(qiáng)度下降約13.0%、彎曲模量下降約6.5%,層間剪切強(qiáng)度下降約10.7%。

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