RTM工艺气泡缺陷形成机理研究

       对RTM工艺过程中气泡的形成机理进行了全面的分析总结，分别阐述了大、小气泡的形成机理，详细介绍了国内外研究成果，并对RTM气泡研究的未来方向进行了展望，以期促进RTM工艺的发展及应用。
      RTM工艺是一种闭模成型技术，通过将树脂注入预先铺有预成型体的闭合模具中即时成型制品，具有成型周期短、对环境污染危害少、设备和劳动成本低、能成型复杂和大型制件的优点。RTM工艺中的缺陷主要包括：表面质量差、起皱、漏胶、气泡、干斑、裂纹和结构变形等，其中气泡是危害最大的缺陷之一，气泡的存在不仅会引起纤维浸润性降低、粘结性变差、复合材料构件强度不一致及表面质量低劣，而且还会降低复合材料的耐久性和耐疲劳性能1]。本文综述了RTM过程中气泡的形成机理，展望了RTM气泡研究的方向。
      RTM成型工艺充模过程中树脂在纤维增强材料中的流动主要有以下两种方式：11树脂胶液在纤维束间孔隙内的流动；2）树脂胶液在纤维束内纤维单丝间孔隙内的流动。纤维束之间的孔隙比较大，其中形成的气泡一般都是比较大的，而纤维丝之间的孔隙要小得多，其中形成的气泡一般为较小的气泡或微小的气泡。气泡形成的原因有以下几种可能：模具中空气的包裹；脱模剂的部分蒸发；溶解性气体或挥发性化学物质的挥发等。气泡的形成和变化受许多因素的影响，诸如：注射压力、模腔温度、固化过程压力、树脂性能（粘度、表面张力等），增强材料特性（纤维类型与取向、表面处理等）以及树脂／纤维的接触角。