针对玻璃纤维/环氧复合材料,采用真空袋和热压机工艺,研究了层板中孔隙含量、形态及其分布规律,考察了成型温度、工艺压力、预浸料吸湿量、铺层方式等因素对子L隙缺陷的影响,并应用Kardo s气泡模型对实验结果进行了理论分析。结果表明:孔隙缺陷的主要影响因素随工艺方法而变化,单向层板中子L隙率的分布规律有着很好的一致性:同时Kardo s气泡模型可用于判断子L隙缺陷的形成状况。
复合材料在制备过程中由于各种原因,如环境中的杂质、工艺实施不完善等因素造成最终复合材料制品中存在不同类型的缺陷,如孔隙、夹杂、分层等[1],其中孔隙是最常见的一类缺陷。孔隙的存在严重影响了复合材料的质量和可靠性,因此孔隙形成机制和抑制方法受到了众多研究者的重视。
Sp ringer与Kardos ,用经典成核理论分析了复合材料热压成型时孔隙的形成过程,并为环氧树脂体系内扩散控制的气泡生长和溶解过程建立了模型。这些研究对揭示孔隙的形成机制、制定合理的工艺参数有着重要的理论意义,但未考虑工艺条件和纤维对孔隙形成的影响,而且所建模型没有得到充分的实验验证。本文作者针对玻璃纤维/环氧树脂层板研究了真空袋和热压机工艺下孔隙形成的规律及其影响因素,并对Kardos气泡模型进行了分析与验证。
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