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連續纖(xian)維增強熱(re)塑性複合(he)材料制備(bei)工藝——預熱(rè)制作熱塑(sù)性♈複合材(cai)料時,對預(yù)制件進行(hang)預熱有利(lì)于💃聚丙烯(xi)基體的均(jun)勻♊受熱,提(tí)高成品質(zhi)量。由于試(shì)樣預制件(jian)🔅的厚度♻️與(yǔ)成品的厚(hòu)
(1)cfrtp複合材料(liao)制備工藝(yì)——預熱
制作(zuò)熱塑性複(fú)合材料時(shí),對預制件(jian)進行預熱(re)有利于🌐聚(ju)丙烯基體(tǐ)的均勻受(shou)熱,提高成(chéng)品質量。由(yóu)于試樣預(yu)制件的厚(hòu)度與成品(pǐn)的厚度差(chà)異較大,若(ruò)直接進行(háng)加熱壓制(zhì)🔴,會造成受(shòu)熱不均,與(yu)模具接觸(chù)面表層的(de)纖維過于(yu)融化🚶♀️流動(dòng),而中心内(nèi)層纖⁉️
維未(wèi)受熱融化(hua),使得成品(pǐn)屈曲不均(jun),影響試樣(yang)的性能。預(yu)熱能使熱(re)量傳遞較(jiào)均勻地傳(chuán)遞到内層(céng)聚丙🆚烯基(ji)體,大大減(jian)少内外層(céng)受熱不均(jun1)勻的現象(xiang)。預熱過程(cheng)中,也要同(tong)時加适當(dang)壓力,以保(bao)證熱量的(de)連續🤩傳遞(di)。此次熱塑(su)複合材料(liao)制備㊙️中,預(yu)熱時間爲(wei)30min。
(2)cfrtp複合材料(liào)制備工藝(yi)——溫度
選用(yong)的熱壓溫(wen)度對材料(liào)的熔融和(hé)流動起到(dao)關鍵性影(yǐng)響。熱壓成(cheng)型過程中(zhong)所用的熱(rè)壓溫度主(zhǔ)要根據材(cai)料的熔點(dian)來确定。此(ci)次試樣制(zhi)備中,增強(qiáng)纖維玻璃(li)纖維的熔(róng)點高,其熔(róng)點溫度大(da)于1000℃,但基體(ti)聚丙烯纖(xian)維開始玻(bō)璃化到融(róng)化完全的(de)溫度💃🏻範圍(wei)在160-175℃,熱分解(jiě)溫度爲320℃。所(suo)選用的熱(re)壓溫度應(ying)該能使基(ji)體熔🎯融,但(dan)不分解破(po)🌈壞其材料(liào)内部結構(gòu)。因此,所選(xuǎn)用的熱壓(ya)溫度高于(yu)基💃🏻體纖維(wéi)🚩的熔點,低(dī)于其熱分(fen)解溫度,熱(re)壓溫度确(què)定爲180℃,且采(cǎi)用逐步升(shēng)溫的加熱(rè)方式,先熱(rè)壓溫度升(shēng)溫到160℃,保🥰壓(ya)10min,再升高到(dao)180℃,保溫保壓(yā)10min,以使㊙️聚丙(bing)烯纖維基(ji)體♈材料能(néng)充分受熱(re)熔融,以保(bao)證玻🏃♂️璃纖(xian)維得到充(chong)分的結合(he)🧑🏾🤝🧑🏼。
(3)cfrtp複合材料(liào)制備工藝(yi)——壓力
熱壓(yā)成型工藝(yi)中,選用的(de)熱壓壓力(li)的大小對(dui)纖維增⭐強(qiang)熱塑性複(fu)合材料的(de)成品質量(liang)有較大影(ying)響。适當的(de)壓力可以(yi)促進熱量(liàng)傳遞使基(jī)體充分融(rong)化,均勻流(liu)動。若選用(yong)壓力過小(xiao),材料♋内部(bù)的孔隙過(guo)多,可能使(shǐ)成品内氣(qì)泡過多,造(zào)成材料的(de)性能
緻性(xìng)和連續性(xing)較差:若選(xuǎn)用壓力過(guò)大,會使熔(rong)融基體受(shou)較大🏃🏻♂️壓力(li),基體材料(liao)過度流動(dong),促使玻璃(li)纖維過分(fèn)向四周分(fèn)散,甚💃者擠(jǐ)出模具,造(zào)成材料中(zhōng)基體的流(liu)失,會使熱(re)塑闆中間(jian)部位力學(xué)性🌈能下降(jiang)。由多次試(shì)驗經驗,此(cǐ)次熱塑複(fú)合材料制(zhì)備的❤️壓力(lì)爲1MPa。
(4)cfrtp複合材(cái)料制備工(gong)藝——熱壓時(shi)間
設定的(de)熱壓時間(jian)與選用的(de)加壓溫度(dù)的高低、加(jia)壓壓✂️力的(de)大小有關(guan)。加熱溫度(dù)、施加壓力(li)和保壓時(shí)間三者間(jiān)适當的配(pei)合,才能🔴使(shi)聚丙烯基(ji)體充分熔(róng)融且不過(guò)分氧化👅或(huò)流出🌈,制備(bei)出質量均(jun1)勻,性能好(hǎo)的🌂成品。用(yòng)熱壓工藝(yi)制✨備熱塑(sù)複合材料(liao)時,若熱壓(ya)時間過短(duǎn),聚丙📱烯纖(xiān)維不能充(chōng)分熔化,難(nán)以與玻璃(li)纖維充分(fèn)結合;若熱(rè)壓時間太(tai)長,容易造(zào)成聚丙烯(xi)基體的過(guò)分氧化變(biàn)色或者基(jī)體的流出(chū)。由多次試(shi)驗⚽經驗,此(cǐ)次熱壓工(gōng)藝的保溫(wēn)熱壓時間(jiān)爲10min。
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