《先进复合材料在航空航天的应用综述.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《先进复合材料在航空航天的应用综述.pdf(4页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、前言 近年来,随着科学技术的不断进步,材料技术得到飞速发展,其中尤以先进复合材料的发展最为突出。先进复合材料()近年来,随着科学技术的不断进步,材料技术得到飞速发展,其中尤以先进复合材料的发展最为突出。先进复合材料()Advanced Composites ACM专指可用于加工主承力结构和次承力结构、其刚度和强度性能相当于或超过铝合金的复合材料。目前主要指有较高强度和模量的硼纤维、碳纤维、芳纶等增强的复合材料。在航空航天专指可用于加工主承力结构和次承力结构、其刚度和强度性能相当于或超过铝合金的复合材料。目前主要指有较高强度和模量的硼纤维、碳纤维、芳纶等增强的复合材料。在航空航天ACM 等军事上
2、的应用价值特别大。比如,军用飞机和卫星,要又轻又结实;军用舰船,要又耐高压又耐腐蚀。这些苛刻的要求,只有借助新材料技术才能解决。具有质量轻,较高的比强度、等军事上的应用价值特别大。比如,军用飞机和卫星,要又轻又结实;军用舰船,要又耐高压又耐腐蚀。这些苛刻的要求,只有借助新材料技术才能解决。具有质量轻,较高的比强度、ACM 比模量、较好的延展性、抗腐蚀、导热、隔热、隔音、减振、耐高(低)温,独特的耐烧蚀性、透电磁波,吸波隐蔽性、材料性能的可设计性、制备的灵活性和易加工性等特点,被大量地应用到航空航天等军事领域中,是制造飞机、火箭、航天飞行器等军事武器的理想材料。比模量、较好的延展性、抗腐蚀、导热
3、、隔热、隔音、减振、耐高(低)温,独特的耐烧蚀性、透电磁波,吸波隐蔽性、材料性能的可设计性、制备的灵活性和易加工性等特点,被大量地应用到航空航天等军事领域中,是制造飞机、火箭、航天飞行器等军事武器的理想材料。国内外应用概况1 在航空飞机上的应用1.1 飞机用经过近的发展,已经从最飞机用经过近的发展,已经从最 ACM 40 a 初的非承力构件发展到应用于次承力和主承力构件,可获得减轻质量的显著效果。目初的非承力构件发展到应用于次承力和主承力构件,可获得减轻质量的显著效果。目 20%30%前已进入成熟应用期,对提高飞机战术技术水平的贡献、可靠性、耐久性和维护性已无可置疑,其设计、制造和使用经验已日
4、趋丰富。迄今为止,战斗机使用的占所用材料前已进入成熟应用期,对提高飞机战术技术水平的贡献、可靠性、耐久性和维护性已无可置疑,其设计、制造和使用经验已日趋丰富。迄今为止,战斗机使用的占所用材料 ACM 总量的左右,新一代战斗机将达到;总量的左右,新一代战斗机将达到;30%40%直升机和小型飞机用量将达到直升机和小型飞机用量将达到 ACM 70%左右,甚至出现全飞机。“科曼奇”左右,甚至出现全飞机。“科曼奇”80%ACM 直升机的机身有是由制成的,但仍计直升机的机身有是由制成的,但仍计 70%ACM 划通过减轻机身前下部质量,以及将扩大划通过减轻机身前下部质量,以及将扩大 ACM 先进复合材料在航
5、空航天的应用综述何东晓(哈尔滨玻璃钢研究院,哈尔滨)(哈尔滨玻璃钢研究院,哈尔滨)150036摘要 :讨论了先进复合材料在航天飞机、航空发动机、机用雷达天线罩、航天隔热材料、航天卫星和宇航器、固体火箭发动机壳体、战略导弹等方面的应用情况。结合航空航天应用阐明了先进复合材料未来的发展趋势,重点是提高耐热性,抗冲击韧性和发展低成本制造技术。:讨论了先进复合材料在航天飞机、航空发动机、机用雷达天线罩、航天隔热材料、航天卫星和宇航器、固体火箭发动机壳体、战略导弹等方面的应用情况。结合航空航天应用阐明了先进复合材料未来的发展趋势,重点是提高耐热性,抗冲击韧性和发展低成本制造技术。关键词:先进复合材料;航
6、空;航天;应用;发展趋势:先进复合材料;航空;航天;应用;发展趋势中图分类号:V258 文献标识码:A 文章编号:()()1007-9815200602-0009-03第卷 第期第卷 第期 31 2 2006 年月年月 4 高 科 技 纤 维 与 应 用高 科 技 纤 维 与 应 用Hi-Tech Fiber&ApplicationVol.31 No.2Apr.2006收稿日期:;2006-03-26修回日期:2006-04-05作者简介:何东晓(),女,黑龙江牡丹江人,高级工程师,主要从事复合材料的应用研究,电话何东晓(),女,黑龙江牡丹江人,高级工程师,主要从事复合材料的应用研究,电话 1
7、964-()0451-电子信箱。电子信箱。55637339()Review of the Application of Advanced Compositein Aviation and AerospaceHE Dong-xiao(Harbin FRP Institute,Harbin 150036 China)Abstract:In this paper,the application of advanced composite in space shuttle,aviation engine,radar antenna mask,aviation hot insulation materi
8、al,space satellite solid rocket engine and strategic missile are discussed.The development trends of advanced composite in aviation and aerospace are introduced,the key point is improving the thermal stability,impact resistance and developing low-cost manufacturing technique.Key words:advanced compo
9、site;aviation;aerospace;application;development trends-10-高科技纤维与应用高科技纤维与应用 第卷第卷 31 到配件和轴承中,以使再减轻质量。“阿到配件和轴承中,以使再减轻质量。“阿 15%帕奇”为了减轻质量,将采用代替金属机帕奇”为了减轻质量,将采用代替金属机 ACM 身。使 用,未 来 的 联 合 运 输 旋 转 翼身。使 用,未 来 的 联 合 运 输 旋 转 翼 ACM ()()JTR飞机的成本将减少,航程增加,飞机的成本将减少,航程增加,6%55%或者载荷增加。以典型的第四代战斗机或者载荷增加。以典型的第四代战斗机 36%F/A
10、为例,用量为,其中热固性复合为例,用量为,其中热固性复合-22 ACM 24.2%材料占,热塑性复合材料占左右。材料占,热塑性复合材料占左右。23.8%0.4%热固性复合材料的左右为双马来酰亚胺树热固性复合材料的左右为双马来酰亚胺树 70%脂(,简称双马)基复合材料,生产多脂(,简称双马)基复合材料,生产多BMI 200 种复杂零件,其它主要为环氧树脂基复合材料,此外还有氰酸酯和热塑性树脂基复合材料等。主要应用部位为机翼、中机身蒙皮和隔框、尾翼等。世界各国先进战斗机用量见表。种复杂零件,其它主要为环氧树脂基复合材料,此外还有氰酸酯和热塑性树脂基复合材料等。主要应用部位为机翼、中机身蒙皮和隔框、
11、尾翼等。世界各国先进战斗机用量见表。ACM 1近来,国内飞机上也较多的使用了近来,国内飞机上也较多的使用了 10 a。例如由国内家科研单位合作开发研制的。例如由国内家科研单位合作开发研制的ACM 3 某歼击机垂尾壁板,比原铝合金结构轻某歼击机垂尾壁板,比原铝合金结构轻 ACM 21,减质量。北京航空制造工程研究所研制,减质量。北京航空制造工程研究所研制kg 30%并生产的双马来酰亚胺单向碳纤维并生产的双马来酰亚胺单向碳纤维 QY8911/HT3 预浸料及其已用于飞机前机身段、垂直尾预浸料及其已用于飞机前机身段、垂直尾 ACM 翼安定面、机翼外翼、阻力板、整流壁板等构件。由北京航空材料研究院研制
12、的翼安定面、机翼外翼、阻力板、整流壁板等构件。由北京航空材料研究院研制的 PEEK/AS4C热塑性树脂单向碳纤维预浸料及其,具有热塑性树脂单向碳纤维预浸料及其,具有 ACM优异的抗断裂韧性、耐水性、抗老化性、阻燃性和抗疲劳性能,适合制造飞机主承力构件,可在优异的抗断裂韧性、耐水性、抗老化性、阻燃性和抗疲劳性能,适合制造飞机主承力构件,可在 下长期工作,已用于飞机起落架舱护板前 下长期工作,已用于飞机起落架舱护板前120 蒙皮。蒙皮。在航空发动机上的应用1.2 美国通用电器飞机发动机事业集团公司(美国通用电器飞机发动机事业集团公司(GE)和惠普公司,以及其他一些二次承包公)和惠普公司,以及其他一
13、些二次承包公-AEBG司,都在用取代金属制造飞机发动机零部司,都在用取代金属制造飞机发动机零部 ACM 件,包括发动机舱系统的许多部位推力反向器、风扇罩、风扇出风道导流片等都用制造。件,包括发动机舱系统的许多部位推力反向器、风扇罩、风扇出风道导流片等都用制造。ACM 如发动机进口气罩的外壳是由美国聚合物公司的碳纤维环氧树脂预混料()叠铺而成,它如发动机进口气罩的外壳是由美国聚合物公司的碳纤维环氧树脂预混料()叠铺而成,它E707A具有耐高温的热氧化稳定性,壳表面光滑具有耐高温的热氧化稳定性,壳表面光滑 177 似镜面,有利于形成层流。又如型发动似镜面,有利于形成层流。又如型发动 FW4000
14、机有个 的高温空气喷口导流片,也是碳机有个 的高温空气喷口导流片,也是碳 80 149 纤维环氧预浸料制造的。在 这一极限温度下的环境中,纤维环氧预浸料制造的。在 这一极限温度下的环境中,316 ACM 不仅性能优于金属,而且经济效益高。据波音公司估算,喷气客机质量每减轻,飞机在整个不仅性能优于金属,而且经济效益高。据波音公司估算,喷气客机质量每减轻,飞机在整个 1 kg使用期限内即可节省美元。使用期限内即可节省美元。2 200 在机用雷达天线罩上的应用1.3 机用雷达罩是一种罩在雷达天线外的壳形结构,其使用性能要求透微波性能良好,能承受空气动力载荷作用且保持规定的气动外形,便于拆装维护,能在
15、严酷的飞行条件下正常工作,可抵抗恶劣环境引起的侵蚀。具有优良的透雷达波机用雷达罩是一种罩在雷达天线外的壳形结构,其使用性能要求透微波性能良好,能承受空气动力载荷作用且保持规定的气动外形,便于拆装维护,能在严酷的飞行条件下正常工作,可抵抗恶劣环境引起的侵蚀。具有优良的透雷达波ACM 性能、足够的力学性能和简便的成型工艺,使它成为理想的雷达罩材料。目前制作雷达罩材料较多采用的是环氧树脂和玻璃纤维。玻璃纤维品种中性能、足够的力学性能和简便的成型工艺,使它成为理想的雷达罩材料。目前制作雷达罩材料较多采用的是环氧树脂和玻璃纤维。玻璃纤维品种中 E 还有空心的纤维,其密度为还有空心的纤维,其密度为 S-2
16、 1.8 g/cm ,制成的复合材料抗拉强度为。还有一种低介电,制成的复合材料抗拉强度为。还有一种低介电 1.5 GPa D玻璃纤维,是一种硅硼纤维(的玻璃纤维,是一种硅硼纤维(的-72%75%SiO ,的,的23%B O ),主要用于制造雷达罩,目的是改善电性能和减少电气厚度以降低实心罩的质量。随着对雷达罩性能要求的不断提高,玻),主要用于制造雷达罩,目的是改善电性能和减少电气厚度以降低实心罩的质量。随着对雷达罩性能要求的不断提高,玻D 璃纤维、石英玻璃纤维等增强材料及改性双马来亚胺树脂、树脂、氰酸脂等具有更好介质璃纤维、石英玻璃纤维等增强材料及改性双马来亚胺树脂、树脂、氰酸脂等具有更好介质
17、DAIP 性能的也投入了使用。性能的也投入了使用。ACM 石英纤维作为制作雷达罩材料在航天飞机、隐身飞机及导弹上已应用了数,其电性能优石英纤维作为制作雷达罩材料在航天飞机、隐身飞机及导弹上已应用了数,其电性能优 10 a异,热膨胀系数为,硬度高,用它代替以往的异,热膨胀系数为,硬度高,用它代替以往的 0玻璃纤维,可以获得高性能的雷达罩。这种雷达罩的探测范围可以增大到,寿命更长,维玻璃纤维,可以获得高性能的雷达罩。这种雷达罩的探测范围可以增大到,寿命更长,维 224 km修性能更好,同时可获得较明显的减质量效果。与相同的玻璃雷达罩相比,它可减质量修性能更好,同时可获得较明显的减质量效果。与相同的
18、玻璃雷达罩相比,它可减质量 E-6%。20%在航天工业方面的应用2 航天技术对结构材料不仅提出减质量要求,还要求结构材料具有高比模量和高比强度,最好航天技术对结构材料不仅提出减质量要求,还要求结构材料具有高比模量和高比强度,最好表世界各国先进战斗机用量表世界各国先进战斗机用量 1 ACM 国家名称飞机代号用量国家名称飞机代号用量ACM 美国美国F/A-2224美国美国F-3536德国、英国、西班牙和意大利德国、英国、西班牙和意大利EF20003040瑞典瑞典JAS3930俄罗斯俄罗斯M-1.4430俄罗斯俄罗斯S-3721法国法国RAFALE24%3223第期何东晓:先进复合材料在航空航天的应
19、用综述第期何东晓:先进复合材料在航空航天的应用综述 2 11还兼具有一些特殊的功能,如防热、隔热、耐高温及耐湿热等特性,还兼具有一些特殊的功能,如防热、隔热、耐高温及耐湿热等特性,具有上述优点及性能和具有上述优点及性能和ACM 功能的可设计性,被大量地应用于航天工业上。功能的可设计性,被大量地应用于航天工业上。在防热方面的应用2.1 导弹、卫星及其它航天器再入大气层的防热,是航天技术必须解决的关键问题之一。由于经过高空飞行以超高速进入稠密的大气层时,飞行器周围空气受到强烈压缩,使空气温度和压力急剧升高,再入体受到严重的气动力和气动热作用,如不采取有效防热措施,将像流星一样被烧毁。早在年代,美国
20、就采用石棉酚醛作为烧导弹、卫星及其它航天器再入大气层的防热,是航天技术必须解决的关键问题之一。由于经过高空飞行以超高速进入稠密的大气层时,飞行器周围空气受到强烈压缩,使空气温度和压力急剧升高,再入体受到严重的气动力和气动热作用,如不采取有效防热措施,将像流星一样被烧毁。早在年代,美国就采用石棉酚醛作为烧 1950 蚀防热材料,如“丘比特”中程导弹,苏联的“东方号”飞船也用该种材料。此后广泛地使用玻璃 酚醛、高硅氧 酚醛,如美国的“”蚀防热材料,如“丘比特”中程导弹,苏联的“东方号”飞船也用该种材料。此后广泛地使用玻璃 酚醛、高硅氧 酚醛,如美国的“”/MK-11A弹头和“水星号”飞船,苏联的“
21、联盟号”飞船,法国第一代导弹的弹头等。近期采用了碳基(碳 酚醛和碳 碳),如美国的“弹头和“水星号”飞船,苏联的“联盟号”飞船,法国第一代导弹的弹头等。近期采用了碳基(碳 酚醛和碳 碳),如美国的“ACM/MK-”弹头和法国的第二代导弹弹头已应用。另”弹头和法国的第二代导弹弹头已应用。另12A外国内外均将高强度玻纤增强树脂基复合材料用于多管远程火箭弹和空空导弹的结构材料和耐烧蚀 隔热材料,使金属喷管达到了塑料化,耐烧蚀外国内外均将高强度玻纤增强树脂基复合材料用于多管远程火箭弹和空空导弹的结构材料和耐烧蚀 隔热材料,使金属喷管达到了塑料化,耐烧蚀-隔热 结构多功能化,实现了喷管收敛段、扩张隔热
22、结构多功能化,实现了喷管收敛段、扩张-段和尾翼架多部件一体化,大大减轻了武器质量,提高了战术性能。段和尾翼架多部件一体化,大大减轻了武器质量,提高了战术性能。在卫星和宇航器上的应用2.2 卫星结构的轻型化对卫星功能及运载火箭的要求至关重要,所以对卫星结构的质量要求很严。国际通讯卫星中心推力筒用碳纤维卫星结构的轻型化对卫星功能及运载火箭的要求至关重要,所以对卫星结构的质量要求很严。国际通讯卫星中心推力筒用碳纤维 VA ACM取代铝后减质量(约占),可使有效取代铝后减质量(约占),可使有效 23 kg 30%载荷舱增加条电话线路,仅此一项盈利就接载荷舱增加条电话线路,仅此一项盈利就接 450 近卫
23、星的发射费用。美、欧卫星结构质量不到总质量的,其原因就是广泛使用了。目近卫星的发射费用。美、欧卫星结构质量不到总质量的,其原因就是广泛使用了。目 10%ACM前卫星的微波通讯系统、能源系统(太阳能电池基板、框架)各种支撑结构件等已基本上做到化。前卫星的微波通讯系统、能源系统(太阳能电池基板、框架)各种支撑结构件等已基本上做到化。ACM 我国在“风云二号气象卫星”及“神舟”系列飞船上均采用了碳 环氧做主承力构件,我国在“风云二号气象卫星”及“神舟”系列飞船上均采用了碳 环氧做主承力构件,/ACM 大大减轻了整星的质量,降低了发射成本。大大减轻了整星的质量,降低了发射成本。固体火箭发动机壳体2.3
24、 国外在年代末就开始采用纤维缠绕成型国外在年代末就开始采用纤维缠绕成型 1950 的玻璃钢壳体取代钢壳,如美国的潜地导弹“北极星”的一、二级结构质量,分别比“”的玻璃钢壳体取代钢壳,如美国的潜地导弹“北极星”的一、二级结构质量,分别比“”A-3A-1的钢质发动机壳体减轻了。后来的钢质发动机壳体减轻了。后来 50%60%“三叉戟”、的三级发动机壳体全部采用“三叉戟”、的三级发动机壳体全部采用 1MX 芳纶 环氧,质量又比玻璃钢的同尺寸壳体芳纶 环氧,质量又比玻璃钢的同尺寸壳体/ACM减轻。目前碳发动机壳体以其优异的减轻。目前碳发动机壳体以其优异的 50%ACM 特性得到了较好的应用与发展,如其先
25、后成功地用于飞马座,德尔塔运载火箭,三叉戟特性得到了较好的应用与发展,如其先后成功地用于飞马座,德尔塔运载火箭,三叉戟-7925()、侏儒导弹等型号。()、侏儒导弹等型号。D5我国固体火箭发动机壳体研究制造技我国固体火箭发动机壳体研究制造技 ACM 术起步较晚,与国外存在一定差距,但经过近术起步较晚,与国外存在一定差距,但经过近40 的发展,从无到有取得了很大进步。玻璃纤维的发展,从无到有取得了很大进步。玻璃纤维a/环氧、芳纶 环氧固体火箭发动机壳体已经环氧、芳纶 环氧固体火箭发动机壳体已经/ACM 成功地应用到航天运载上,现正在进行高性能的碳发动机壳体研制。成功地应用到航天运载上,现正在进行
26、高性能的碳发动机壳体研制。ACM 战略导弹的应用2.4 美国已采用作弹头结构壳体,仪器美国已采用作弹头结构壳体,仪器 JFRP 舱、级间段等多个分系统部件。据洛克希德导舱、级间段等多个分系统部件。据洛克希德导 50 弹与宇航公司称,用碳纤维 环氧制造的结弹与宇航公司称,用碳纤维 环氧制造的结/ACM 构取代铝结构,可使结构减轻。另外构取代铝结构,可使结构减轻。另外 40%ACM 导弹发射筒在战略和战术型号上被国外广泛采用,如美国的战略导弹导弹,俄罗斯的战略导弹发射筒在战略和战术型号上被国外广泛采用,如美国的战略导弹导弹,俄罗斯的战略 MX 导弹“白杨”导弹均采用发射筒。由于导弹“白杨”导弹均采
27、用发射筒。由于 M ACM 发射筒相对于金属材料而言,结构质量大发射筒相对于金属材料而言,结构质量大ACM 幅度减轻,使战略导弹的机动灵活成为可能。在战术领域,导弹发射筒的应用更加普遍。幅度减轻,使战略导弹的机动灵活成为可能。在战术领域,导弹发射筒的应用更加普遍。ACM 目前我国在某些导弹型号上也采用了仪器目前我国在某些导弹型号上也采用了仪器 ACM 舱和发射筒,并取得了良好的应用效果。舱和发射筒,并取得了良好的应用效果。未来发展方向3 ACM提高耐热性3.1 以发动机为例,一般来说,材料耐高温性能越好,用它做出来的发动机水平就越高。据理论计算和试验发现,发动机的工作温度每提高以发动机为例,一
28、般来说,材料耐高温性能越好,用它做出来的发动机水平就越高。据理论计算和试验发现,发动机的工作温度每提高 100,它的推力就可提高左右。可见提高发,它的推力就可提高左右。可见提高发 15%动机材料耐高温性能的重要性,而的高温动机材料耐高温性能的重要性,而的高温 ACM 性能主要由树脂基体决定,因此耐高温树脂基体的研究是今后应用发展的一个重要内容。性能主要由树脂基体决定,因此耐高温树脂基体的研究是今后应用发展的一个重要内容。ACM 低成本制造技术3.2 ACM对航天航空用高性能,过去重视性对航天航空用高性能,过去重视性 ACM能,较少考虑成本。随着冷战结束,各国国防开支减少,迫使制造商和使用者考虑
29、降低成本,能,较少考虑成本。随着冷战结束,各国国防开支减少,迫使制造商和使用者考虑降低成本,(下转页)(下转页)19 第期张艳华 黄玉东 浦丽莉 等:芳纶轮胎橡胶体系性能增强研究第期张艳华 黄玉东 浦丽莉 等:芳纶轮胎橡胶体系性能增强研究 2 ,RFL-19-43 SOLOMON T S.Systems for Tire Cord-Rubber AdhesionJ.Rubber Chemistry and Technology,1985,58(3):561576.44 HARTZ R E,ADAMS H T.Effects of Atmosphere Pollutants at High Te
30、mperature on the Adhesion of RFL-Coated Tire Cords to RubberJ.Journal of Applied Polymer Science,1977,21:525533.徐晓成粘合徐晓成粘合45 RIJPKEMA B,WEENING W E,.RFL剂的机械性能及对橡胶与帘线复合材料的影响橡剂的机械性能及对橡胶与帘线复合材料的影响橡J.胶译丛胶译丛,1996,(1):3542.轮胎帘线的附着力 界面形轮胎帘线的附着力 界面形46 STEPHEN FULTON W.-态学及钴的影响态学及钴的影响J.Tire Technology Intern
31、ational,2004.47 SUMNER A J M,MARWEDE G,KELBCH S A.Neodymium BR-the Environmentally Friendly Future for Polymer BlendsJ.Tire Technology International,1997,102 108.48 OH T S,LEE Y J.Manufacture of Kevlar-containing nitrile butadiene rubber using silane coupling agentJ.Synthetic Elastomers and Natural
32、Rubber,2000,15(1):115126.49 JAMES A VYSOKY.Adhesion Enhancers for Rubber/Reinforcement BondingJ.Tire Technology International,1997,8086.50 ARKADIY G SHVARTS.Chemical Modification of Synthetic Rubber VulcanizatesJ.Tire Technology International,1996,8994.51 BTUN JELSMA,AKZO NOBEL,NETHERLANDS.Designing
33、 New Technology With Aramid FibreJ.Tire Technology International,1997,5960.52 BTUN JELSMa,AKZO NOBEL,NETHERLANDS.Exploitation of the Potential of AramidJ.Tire Technology International,1996,146148.刘继涛 黄莉茜 张庆 等 芳纶帘子线的浸胶工艺对刘继涛 黄莉茜 张庆 等 芳纶帘子线的浸胶工艺对53,.其与橡胶粘合性能的影响苏州丝绸工学院学报其与橡胶粘合性能的影响苏州丝绸工学院学报J.,2000,20(1
34、):5155.帅长庚 何 琳 吕志强 浸胶芳纶帘线的力学性能帅长庚 何 琳 吕志强 浸胶芳纶帘线的力学性能54,.高分子材料科学与工程高分子材料科学与工程J.,2005,21(1):229235.低成本制造技术是当今世界技术发展低成本制造技术是当今世界技术发展ACM ACM 的核心问题。它包括以下几个主要方面:降低原材料成本,尤其是高性能碳纤维成本,世界呼声很高;开发低温固化、高温使用的树脂和预浸料,节约能源;开发长寿命的预浸料;使用混杂纤维;通过工艺创新如电子束固化工艺等的核心问题。它包括以下几个主要方面:降低原材料成本,尤其是高性能碳纤维成本,世界呼声很高;开发低温固化、高温使用的树脂和预
35、浸料,节约能源;开发长寿命的预浸料;使用混杂纤维;通过工艺创新如电子束固化工艺等 ACM降低制造成本。降低制造成本。提高抗冲击韧性3.3 提高航空用结构的抗冲击韧性一直是提高航空用结构的抗冲击韧性一直是 ACM 一个重要的研究课题。的抗冲击性能主要一个重要的研究课题。的抗冲击性能主要ACM 依赖于树脂的交联密度。可通过改变树脂和固化剂结构,增加柔性链段,或利用高韧性、耐高温的橡胶或热塑性树脂增韧,提高抗冲击性能。这样既不牺牲预浸料的工艺性和的耐热性,依赖于树脂的交联密度。可通过改变树脂和固化剂结构,增加柔性链段,或利用高韧性、耐高温的橡胶或热塑性树脂增韧,提高抗冲击性能。这样既不牺牲预浸料的工
36、艺性和的耐热性,ACM 又赋予材料类似于热塑性树脂的抗冲击性能。总之,形成产业并首先应用的领域就又赋予材料类似于热塑性树脂的抗冲击性能。总之,形成产业并首先应用的领域就ACM 是航空航天工业,航空航天工业的发展和需求一直对的研究起着积极的促进作用,同时是航空航天工业,航空航天工业的发展和需求一直对的研究起着积极的促进作用,同时 ACM 的飞速发展又为航空航天的新型结构设计和的飞速发展又为航空航天的新型结构设计和ACM 制造提供了更大的发展空间。制造提供了更大的发展空间。参考文献:杨胜利 军事高技术概述杨胜利 军事高技术概述1.DB/OL.(2005-09-06)2006-01-12.http:/.高永忠 纤维增强树脂复合材料在武器装备上的应用高永忠 纤维增强树脂复合材料在武器装备上的应用2.应用导航 应用指南应用导航 应用指南J/OL.,(2006-01-24)2006-01-24.http:/.航空航天用先进树脂基复合材料塑料物料技航空航天用先进树脂基复合材料塑料物料技3 J/OL.术术,(2005-09-12)2006-01-12.http:/.翁祖祺 陈博 张长发 中国玻璃钢工业大全北翁祖祺 陈博 张长发 中国玻璃钢工业大全北4,.M.京 国防工业出版社京 国防工业出版社:,1992.(上接页)(上接页)11 诚邀在本刊广告 敬请为本刊撰稿