环氧树脂基预浸料热固化特征温度和固化度研究

玻璃钢/复合材料, 2015, (2): 16-20.

环氧树脂基预浸料热固化特征温度和固化度研究

陈淑仙 ^1, , 田鹤 ^2, , 李梦 ^3, , 杨文锋 ^4, , 秦文峰 ^5, , 唐庆如 ^6,

1.中国民航飞行学院航空工程学院,四川广汉,618307

2.中国民航飞行学院航空工程学院,四川广汉,618307

3.中国民航飞行学院航空工程学院,四川广汉,618307

4.中国民航飞行学院航空工程学院,四川广汉,618307

5.中国民航飞行学院航空工程学院,四川广汉,618307

6.中国民航飞行学院航空工程学院,四川广汉,618307

基金项目: 国家自然科学基金项目(51306201) 江苏省航空动力系统重点实验室开放课题资助项目(APS-2013-04) 国家自然科学基金民航联合基金重点项目(U1233202,U1333201)

关键词：有限单元法 , 玻璃纤维/环氧树脂 , 固化过程 , 特征温度 , 固化度

CHARACTERISTIC TEMPERATURE AND CURING DEGREE OF EPOXY RESIN MATRIX PREPREG DURING THERMAL CURING PROCESS

Keywords： finite element method , glass fiber/epoxy resin , curing process , characteristic temperature , curing degree

基于固化动力学理论和有限元分析方法,建立了树脂基预浸料热固化过程中温度场研究的数学模型,数值模拟了预浸料固化过程的温度和固化度变化特征,将数值计算结果与已有文献实验结果对比,验证了计算模型和计算方法的正确性.研究了升温速率、玻璃纤维等因素对环氧树脂体系固化反应特征温度以及固化时间的影响.结果表明,升温速率增加,固化反应放热峰Tp向高温方向移动,同时固化起始温度Ti和固化终止温度Tf也相应地向高温移动,固化过程中材料内温度梯度增大,内部热应力增大.但提高升温速率可缩短固化完成所需时间.玻璃纤维的加入使树脂基预浸料各项固化反应特征温度降低,达到固化起始温度的时间延长,但对完成固化时间的影响可忽略.

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