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1、第二十五卷第二期高科技仟稚与应用年月一先进战斗机用复合材料树脂基体赵渠森,中国航空制造工程研究所北京摘要树脂基体在复合材料结构中起着重要作,用本文介绍当前用于先进战斗机复合材料结构的树脂基,。体包括它们的基本性能与应用特点关键词先进复合材料树脂基体双马来酞亚胺环氧树月旨基体材料基体在复合材料中起着重要的作用支持纤维并使它们成为一个整体,以剪切力形式顺基体材料的分类利向纤维传递载荷,保护纤维以免受外界环境,,作为先进复合材料的基体材料品种甚的侵蚀以及调整由基体材料控制的力学与物,。多其分类方法可参见表
2、所列理性能。对基体的要求也视使用部位、使用对对基体材料的基本要求象与环境条件而定,其基本要求主要是结合性。与纤维表面或上了浆的纤维表先进复合材料基体的分类表面有良好的结合力,以构成一个完整的界分类型式。、面纤维表面通常具有拨基梭基和经基等活树脂基。,、性基团为此树脂基体应有与此相反应的金属基或相适应的基团,从而形成化学键或范德华总体分类陶瓷基键。碳基玻璃基匹配性。与纤维有相匹配的弹性模量,热固性树脂和断裂伸长率在复合材料中主要承载者虽然树脂基分类热塑性树脂是纤维,但是复合材料的横向拉伸和纵向压缩环氧
3、树脂的承载能力受基体的性能影响甚大。所以,可聚酞亚胺用纵向压缩强度作为树脂基体性质的评估方法热固性树脂分类乙烯基醋之一。断裂伸长率的匹配对于发挥纤维的性能双马来酞亚胺尤为重要。如果说基体的断裂伸长率高于纤酚醛树脂,维则才有可能使断裂发生在纤维或纤维与树高性能芳香族热塑性,热塑性树脂分类脂基体的界面上从而获得较高的承载能力以传统热塑性。及高的韧性特性结构用基体耐湿热性。对于大多数军用飞机构件功效分类内部装饰用基体,,而言驻点温度都在℃以下在这样温度范耐烧蚀性基体,围内复合材料构件的耐热性主要取决于树脂
4、,高温固体基体固化温度℃以上,固化温度分类基体的耐热性从使用角度显然要求基体有较,固化温度中温固化基体℃。高的耐热性飞机结构对于湿热环境下的性能收稿日期高科技仟谁与应用第二十五卷退化和耐久性更受到人们的注目,因为它关系封端。它们的共同特点是端部带有不饱和基团,,到结构的结构效率和使用安全可靠性为此要的低相对分子质量聚酞亚胺通过不饱和端基,,,。求基体包括固化剂在湿热环境下仍能有效地进行加成聚合可以均聚也可以共聚工作。市售双马来酞亚胺预聚体的品种有耐环境性。复合材料的抗腐蚀性,抗外来物的冲击性均与基体
5、材料性质、基体材料这是一种由二苯甲烷双马来酞亚胺与二苯。与增强材料的结合界面密切相关,因此应对基甲烷二胺按克分子量共聚产品它有较好、,体材料的表面特征反应性和网络结构提出明的高温性能却呈现较低的抗冲击能力受溶剂。确要求。侵入的抵抗力也较低因而它多半与玻璃布结,。工艺性。主要指树脂各组分的混溶合制成玻璃纤维复合材料用作绝缘材料性、树脂体系的成膜性、一定温度下的粘度流动性、对纤维的浸润性、制成预浸料后的铺覆这是由脂肪族三甲基六甲撑双马来酞亚。、性以及室温存放安全性等等因此它是一个涉胺基香族甲苯双马来酞亚
6、胺和二苯甲烷双马及诸多因素实用性的考核指标,同时又应适合来酞亚胺混合物,熔点一,℃时融℃共固化要求。熔粘度。低熔点和低融熔粘度是它的主要特点,使它在较低的温度下有较好储存稳,,。树脂基体主品种定性但它的固化温度较高达一℃高的交联密度使它有较好耐热性与耐老化性,,,迄今为止先进复合材料仍以树脂基为热分解温度为℃中因而由它制成的主,树脂基材料和碳基材料几乎占领着极大多碳纤维复合材料在℃下有相当高的强度保持数复合材料结构。。,与功能应用领域在树脂基体率见表但与一样脆性较。。中又以热固性树脂为主用作先进复合
7、材料基大,一体的热固化树脂在飞机结构上则是双马来酞。一亚胺和环氧树脂是由二苯甲烷双马来酞亚胺与二烯双马来酞亚胺树脂丙基双酚组成的低共熔混合物。在高温下经双马来酞亚胺是聚酞亚胺的一种,是加成历双马来酞亚胺中的双键与烯丙基中双键的双型聚酞亚胺,它的主要特征是烯加成和酞亚胺环中的双键与双烯加成·一,反应过程没有水逸出物的反应随后生成具有梯形结构·。可在类似环氧的固化温度与压力条件下高交联密度的阴离子酞亚胺齐聚物因而该体进行交联固化系表现如下特点··在,,化学结构赋于其有良好耐热性与刚性性℃较长时间如内粘度
8、质在一范围不变双马来酞亚胺两端的活泼双键,为其与·一下,一即可凝胶其他化学,·,,结构反应获得某一特定性能提供了有两个突出的放热峰一个在℃一可能个在,℃表明反应按两步进行’·双马来酞亚胺自身的多品种就有可能研玻璃化温度随后处理温度升高,推荐发出多品种双马来酞亚胺树脂乃至多品种双马规范是。·,来酞亚胺树脂复合材料调节两组份比例可获得多种体系不同双马来酞亚胺是以丁烯二酸配和芳香或脂配比其性能不同。表体系中双马来酞亚胺与,,,肪二胺合成而得也可用降冰片烯封端或乙炔烯丙基双酚
