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RTM聚酰亚胺复合材料"离位"增韧技术研究

刘志真 , 李宏运 , 邢军 , 益小苏 , 杨慧丽 , 王震

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.06.015

研究"离位"增韧对RTM聚酰亚胺树脂基复合材料力学以及韧性性能的影响.结果表明:当增韧剂的含量为15wt%时,经"离位"增韧复合材料的室温层问剪切强度从97.9 MP8提高到110 MPa,而玻璃化转变温度和高温(288℃)复合材料层间剪切强度略有降低."离位"增韧后,PI-9731Es(F)/G0827复合材料的Ⅰ型层间断裂韧性(GIC)从310J/m2提高到459J/m2.经电镜分析表明,主要是由于将热塑性聚酰亚胺"离位"增韧PI-9731制备复合材料时,可以在复合材料富树脂区形成相反转结构,在裂纹扩展的过程中,包覆热塑性聚酰亚胺的PI-9731粒子发生明显地取向和变形.

关键词: 聚酰亚胺复合材料 , RTM成形 , "离位"增韧 , 力学性能

"离位"增韧技术在碳纤维/RTM聚酰亚胺复合材料中的应用

刘志真 , 郭恩玉 , 邢军 , 李宏运 , 益小苏 , 王震 , 于洋

复合材料学报

研究了"离位"增韧对RTM聚酰亚胺(PI-9731)树脂基复合材料力学性能的影响.结果表明:当增韧剂的质量分数为15%时,经粉末法和薄膜法"离位"增韧G827/PI-9731复合材料的室温层间剪切强度从增韧前的97.9 MPa分别提高到108 MPa和110 MPa.高温(288℃)层间剪切强度变化不大.G827/PI-9731复合材料经粉末法"离位"增韧后,Ⅰ型断裂能释放率从增韧前的310 J/m2提高到410 J/m2,Ⅱ型断裂能释放率从增韧前的590 J/m2提高到939 J/m2.而经过薄膜法"离位"增韧后,其复合材料的I型断裂能释放率提高到459 J/m2,Ⅱ型断裂能释放率提高到1100 J/m2.经电镜分析表明,由于热塑性聚酰亚胺的引入,在复合材料层间区域形成热固/热塑相反转结构,在裂纹扩展的过程中,包覆热塑性聚酰亚胺的PI-9731粒子发生明显取向和变形,从而提高韧性.

关键词: 聚酰亚胺 , 复合材料 , RTM成形 , "离位"增韧 , 力学性能

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