大丝束CF/EP汽车地板VARTM模拟与高温力学性能

摘要：

汽车轻量化是全球面临的共同问题,采用更具成本优势的大丝束碳纤维(CF)增强复合材料是实现汽车轻量化结构化的重要途径.然而,大丝束碳纤维在液体成型时,单束过多的纤维丝易导致纤维束内微观浸润困难,易产生干斑、气泡等缺陷.同时,传统的汽车电泳烘干工艺对复合材料的高温性能提出了挑战.鉴于此,本文采用0°/90°双轴向缝编大丝束碳纤布和耐高温环氧树脂(EP),开展了纤维渗透率测试和汽车地板真空辅助树脂传递成型(VARTM)模拟优化研究,设计、制造了成型模具,成功试制出汽车地板样件,超景深显微镜观测显示纤维束内和层间浸润良好,无明显缺陷.高温在线拉伸和应变测试显示,温度对材料拉伸模量影响显著而对强度影响不大,180℃高温下应变恢复能力良好,表明该材料在高温下仍具备较好的强度和抗蠕变性能,该结果对指导复合材料能否通过传统汽车的电泳烘干工艺具有重要意义.

关键词：大丝束、碳纤维、渗透率、真空辅助树脂传递成型、数值模拟、高温性能

所属期刊栏目：41

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：广西重点研发计划;宁波市重大专项;江苏重点研发计划

在线出版日期：2022-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2546-2554