技术目标要求:随着能源形势的愈加严峻,人们逐渐将视野移向海洋资源的开发与利用。纤维增强复合材料以其比强度高、重量轻的性能优势,成为海洋环境工程应用新的方向,尤其是船舶制造、海洋工程修复等领域。研究发现,使用铝合金、碳纤维增强聚合物(CFRP)复合材料制造出的船舶结构件分别具有40%~50%和50%~75%的减重潜力。高强铝合金和CFRP都具有比强度高、抗冲击吸能强和耐蚀性高等优点,但CFRP在失效前大约只有1%~2%的弹性应变,韧性较差。因此以铝合金为基底,研究采用CFRP进行增强,既增强整体强度又平衡复合材料整体韧性,并具有高的碰撞吸能能力。
技术内容要求:为了探索采用热冲压工艺对铝合金和碳纤维增强聚合物复合材料进行冲压-黏结的可行性,研究6061铝合金的不同表面处理工艺、冲压-黏结阶段不同的保压时间、预浸料的不同表面改性处理工艺对铝合金/碳纤维复合材料板的接头性能的影响。
技术方法要求:(1)研究冲压-黏结阶段不同保压时间对铝合金/CFRP复合材料板接头性能的影响。采用表面经过打磨+酸洗的铝合金进行实验,冲压-黏结阶段的保压压力为1 MPa,保压时间分别为10 s、20 s、30 s、60 s、180 s、300 s和600 s,其他流程和工艺参数相同。
(2)研究预浸料的不同表面改性处理工艺对铝合金/CFRP复合材料板接头性能的影响。采用表面经过打磨+酸洗的铝合金进行实验,对预浸料进行如下三种处理:喷涂碳纳米管( CNT) 、喷涂氧化石墨烯( GO)、喷涂CNT和GO。为确保纤维丝表面良好附着CNT和GO,采用冷喷涂工艺对碳纤维预浸料均匀喷涂三 次。在冲压-黏结阶段中使用的保压压力为1 MPa,保压时间为60 s,其余所有流程和工艺参数 不变。
技术领域 | 新材料,新型纤维及复合材料制备技术 | 需求类型 | 关键技术研发 | 有效期至 |
2024-11-30
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合作方式 | 其他 | 需求来源 | | 所在地区 | |