陈书华
- 作品数:10 被引量:50H指数:5
- 供职机构:西安航天复合材料研究所更多>>
- 发文基金:中国人民解放军总装备部预研基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:一般工业技术航空宇航科学技术化学工程更多>>
- 炭纤维/聚醚醚酮复合材料的激光原位成型工艺探究被引量:9
- 2019年
- 为扩大热塑性树脂基复合材料在航空航天领域的应用,选择了一种具有优异力学性能和热性能的聚醚醚酮树脂作为基体,对激光原位成型技术在热塑性树脂基复合材料成型的可行性进行探索。采用溶液浸渍法制备T700炭纤维/聚醚醚酮预浸胶带(预浸带),通过激光原位成型方式缠绕制备T700炭纤维/聚醚醚酮复合材料NOL环(NOL环),探索不同成型工艺条件下NOL环的层间剪切性能,优化出适宜的激光原位成型工艺参数。结果表明,预浸胶带在含胶量为33.6%时韧性好,并且具有较好的拉伸性能;通过层间剪切性能测试,当缠绕速度为3 m/min、激光输出电流为40 A、芯模温度为290℃、压辊压力为150 N时,激光原位成型的NOL环层间剪切性能较为优异,这为激光原位成型热塑性树脂基复合材料在固体火箭发动机复合材料壳体上的应用提供了工艺参考。
- 沈镇秦滢杰陈书华韩建平
- 关键词:激光聚醚醚酮复合材料
- 牵引速率对连续CF/PEEK预浸料成型及性能影响研究被引量:1
- 2021年
- 为研究悬浮分散熔融浸渍法制备连续碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)预浸料的最优牵引速率,针对预浸料成型过程,建立几何模型,模拟不同速率下预浸料的内部温度和黏度变化,并对不同牵引速率下制备的预浸料进行性能测试。结果表明,温度场模拟数据与实测数据误差小于4%,表明所建模型能对预浸料成型过程中的温度场进行较为准确的预估;当牵引速率为2m/min时,PEEK能够完全熔融并对碳纤维充分浸渍,此时制备的连续CF/PEEK预浸料尺寸稳定性高,断裂强力可达1897.4N。
- 屈李端陈书华沈镇闫联生
- 关键词:预浸料温度场黏度数值模拟
- 湿法缠绕成型T700碳纤维/氰酸酯树脂复合材料力学性能研究被引量:7
- 2019年
- 研究了湿法缠绕成型的T700碳纤维/氰酸酯树脂复合材料NOL环及单向板力学性能。测试了树脂配方的粘度-温度特性,T700碳纤维/氰酸酯树脂复合材料NOL环的拉伸及剪切性能,采用SEM对NOL环拉伸试样破坏形貌进行了观察。测试了T700碳纤维/氰酸酯树脂单向板复合材料的常温拉伸性能、弯曲性能、层间剪切性能和高温弯曲性能。结果表明,树脂配方在25℃下的粘度为800 cps,可以直接在室温条件下用于复合材料湿法缠绕成型,并具有充分的使用期。NOL环的拉伸强度为2220 MPa,剪切强度为56. 8 MPa,树脂基体对碳纤维具有良好的浸润性,能够较好地发挥出碳纤维的高强度特性。T700碳纤维氰酸酯树脂单向板复合材料的高温力学性能优异,200℃下弯曲强度保留率高达60. 4%,250℃下弯曲强度保留率高达45. 0%。
- 赵凯高伟陈书华
- 关键词:氰酸酯树脂复合材料力学性能
- 基于先进制造技术提升新一代复合材料壳体数字化制造水平
- 作为数字化与智能化制造的关键技术之一,先进制造技术与装备是现代工业与信息融合的具体体现,是建立数字化工厂、智能工厂的基础.本文面向未来固体火箭发动机复合材料壳体数字化制造发展趋势,结合复合材料壳体朝着高性能、大尺寸、结构...
- 陈书华王喜占宗廷军秦滢杰程文
- 关键词:固体火箭发动机复合材料壳体
- 复合材料壳体固化温度场测试及共固化特性被引量:1
- 2020年
- 温度场是复合材料壳体多材料体系共固化的一个重要工艺控制参数。采用预先埋植热电偶方法获得1^#、2^#两种固化制度下圆筒内部温度场数据,对F-3/EP-04缠绕层与三元乙丙(EPDM)绝热层在共固化条件下的固化度与性能进行研究。结果表明:壳体内部温度存在明显的滞后性,温度-固化时间曲线呈现近似抛物线形状;缠绕层能在1^#固化制度下固化,而EPDM绝热层不能完全硫化,在提高最高固化温度及延长保温时间的2^#固化制度下,均能实现固化,并且提高共固化温度与延长保温时间对缠绕层力学承载性能无影响;两种固化制度下,EPDM绝热层温度差小,而缠绕层温度差大,提高共固化温度及延长保温时间有助于降低缠绕层温度差。
- 陈书华崔红代盼耀
- 关键词:复合材料壳体温度场共固化EPDM
- 连续碳纤维增强聚醚醚酮预浸带成型工艺及性能被引量:14
- 2016年
- 利用浸渍法制备连续碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)预浸带,对其成型温度、行进线速度进行研究,并测试了CF/PEEK预浸带的热胀系数、拉伸性能,利用SEM扫描电镜观察CF/PEEK预浸带内部界面结合状态。结果显示,预热区、熔融热压区温度分别控制在110~130℃和220~370℃,预浸带行进线速度控制在2 m/min时,制备的预浸带性能较好;在-150^+150℃范围内,CF/PEEK预浸带线胀系数为0.5×10-6/K,并随着纤维体积分数增大而减小;CF/PEEK预浸带最大拉伸强度达到1.81 GPa;SEM扫描电镜显示碳纤维与PEEK界面结合良好。研究显示,CF/PEEK预浸带制备工艺参数可行,CF/PEEK预浸带性能较好,具有工程应用价值。
- 陈书华韩建平王喜占刘新东
- 关键词:预浸带碳纤维线胀系数
- 热塑性复合材料原位成型工艺及关键技术被引量:4
- 2019年
- 介绍了原位成型工艺及其两项关键技术的研究与发展过程,根据原位成型技术应用于航天领域的典型型号,提出了原位成型工艺两项关键技术的指标,并对原位成型工艺未来的发展进行了展望。
- 秦滢杰韩建平陈书华
- 关键词:热塑性复合材料预浸料
- 连续CF/PEEK预浸料制造技术研究进展被引量:5
- 2020年
- 适合连续碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)预浸料的制造技术有熔融浸渍、粉末悬浮和混编模压,对各技术优缺点进行分析。通过总结各技术的发展现状,提出了熔融浸渍技术发展热点为浸渍模具的改进方法,粉末悬浮技术发展热点为分散系的改进,混编模压技术发展热点为碳纤维与树脂纤维的编织方式。
- 屈李端陈书华沈镇闫联生
- 关键词:连续纤维聚醚醚酮预浸料热塑性树脂基复合材料
- 温度对芳纶纤维/EP复合材料与EPDM界面粘接性能影响研究被引量:1
- 2017年
- 以芳纶纤维/环氧树脂(F-3A/EP)缠绕层作为固体火箭发动机用复合材料壳体、三元乙丙橡胶(EPDM)作为绝热层,采用适宜的胶粘剂制备壳体/EPDM、Φ480 mm壳体/EPDM和大尺寸壳体/EPDM胶接件,并着重探讨了固化条件(温度、时间等)对上述胶接件界面拉伸强度、剪切强度和剥离强度等影响。研究结果表明:3种类型的试样经130℃固化6 h后,其界面拉伸强度(3.02 MPa)、剪切强度(5.42 MPa)均明显提高,而Φ480 mm壳体/EPDM和大尺寸壳体/EPDM胶接件的剥离强度均达到5.84 N/mm,说明该胶粘剂及固化工艺完全满足壳体对EPDM绝热层的界面粘接要求;继续提高固化温度或延长固化时间,并不能显著提高胶接件的剥离强度,但对胶接件的成型工艺要求明显提高。
- 王喜占陈书华韩红敏韩红敏刘建超刘建超
- 关键词:三元乙丙橡胶复合材料固化温度
- 一种氰酸酯-环氧树脂作为卫星结构件复合材料基体的评价被引量:12
- 2018年
- 制备了氰酸酯树脂质量分数为75%的氰酸酯-环氧树脂(CE75)及高模碳纤维增强CE75(CF/CE75)的复合材料,研究了该树脂的工艺性,确定了其固化制度,考察了树脂的耐热性和力学性能,并在模拟空间环境条件下,考察了高模CF/CE75复合材料管件的力学性能和真空逸气性能。试验结果表明,CE75树脂具有良好的工艺性,适合湿法缠绕成型工艺。CE75树脂固化物表现出良好的耐热性,其玻璃化转变温度为195.6℃,起始热分解温度为368.6℃。高模CF/CE75复合材料抗空间环境性能优异,在真空环境下,复合材料真空逸气性能满足航天标准要求,经冷热循环(-196~130℃)200次后,管件力学性能保持率大于96%。高模CF/CE75复合材料是抗空间环境材料的理想候选材料。
- 秦滢杰韩建平陈书华
- 关键词:氰酸酯复合材料热循环