纤维缠绕制品的检验与修复

复合材料常常是各项异性材料，其设计分析方法与金属材料不同。复合材料的各项异性性能导致其与金属材料性能测试方法的差异。对于传统材料，设计人员在选定材料的同时就可以根据材质（或牌号）从手册或厂家提供的材料说明书获得性能数据。复合材与其说是材料不如说是结构更确切，它的性能与树脂基体、增强材料、工艺条件、存放时间和环境有多种因素有关。

在进行复合材料设计工作之前对原材料性能进行测试是非常必要的，但还不能说掌握了设计所必需的性能数据，只能认为对原材料的选择奠定了基础。目前微观力学方法预测的结果尚有局限性，只能定性估算。复合材料构件设计所需的性能数据需要由基本性能试验获得，这一点对设计工作是至关重要的。

复合材料性能测试是材料选择，评价增强材料、树脂基体、界面性能、成型工艺条件和制造技术水平，以及制品设计的依据。

一、单向纤维复合材料平板

      单向复合材料的弹性性能有0度、90度、45度方向的拉伸、压缩性能表征，纤维与树脂之间界面性能由弯曲及层间剪切试验表征。为评价材料性能，根据国家标准GB3354—82、GB3856—83、 GB3356—82、GB3357—82、GB3355—82的具体要求，完成单向纤维复合材料平板的制作，再将纤维复合材料平板加工成各项试验方法要求的试样尺寸和数量。
1、单向纤维复合材料平板的制作

       缠绕法是使从纱架上引出的纤维，依次通过张力器、胶槽、导纱辊、绕丝嘴，缠绕到芯模表面，最后固化成型。国家标准规定模板尺寸为270mm X 270mm，模板一次可缠绕制作两块平板（正反两面），能够加工拉伸、压缩、弯曲、层间剪切等性能试验所需试件数量。制作平板最好用聚四氟乙烯布作为脱模片铺覆在模具表面，不用脱模剂、防止脱模剂迁移到复合材料表面给粘接铝片工序带来困难。用少量硅酯使脱模片铺覆在模具表面时，能够很好的展平，避免试件固化后表面不光滑。

       缠绕过程中通过张力控制装置调整每团纱的张力，一般以纤维强力的5%—8%为宜，张力应保持稳定。缠绕速度不超过30r/min.工艺过程中可使胶槽加热，降低树脂粘度，提高树脂对纤维的浸润性能。纤维应均匀地分布在模具表面直至所需厚度，缠绕层数按下式计算。