CN115593024B 一種復合材料筒狀制件及其成型方法 （北京星航機電裝備有限公司）

壁板的膨脹系數差值為8×10-6m/℃~9×10-6m/現有技術大大降低熱導率，熱導率下降15.4%,抗剪切強度提升了9.0916.6有效緩沖筒材內外側溫度差引起的熱膨脹率不同帶來的損2所述第一過渡緩沖結構(8)為包括韌性支撐層的多層復合結構，所述韌性支撐層能夠所述第一過渡緩沖結構(8)包含由高溫區向低溫區依次分布的第一剛性連接層(801)、所述第一剛性連接層(801)為玻璃纖維氈層，所述第一韌性支撐層(802)所述防隔熱層(1)采用纖維增強樹脂基體所述纖維增強樹脂基體結構的基體樹脂為互穿相復合材料改性酚醛2.根據權利要求1所述的一種復合材料筒狀制件，其側壁板(3)的熱膨脹系數差值為8×10-6m/℃~9×10-6m/℃。3.根據權利要求2所述的一種復合材料筒狀制件，其特征在于，所述第一剛性連接層述第二剛性連接層(803)的玻璃纖維氈層為6.根據權利要求5所述的一種復合材料筒狀制件，其特征在于，所述斜紋布的密度為所述第一過渡緩沖結構(8)為包括韌性支撐層的多層復合結構，所述韌性支撐層能夠所述第一過渡緩沖結構(8)包含由高溫區向低溫區依次分布的第一剛性連接層(801)、所述第一剛性連接層(801)為玻璃纖維氈層，所述第一韌性支撐層(802)所述防隔熱層(1)采用纖維增強樹脂基體所述纖維增強樹脂基體結構的基體樹脂為互穿相復合材料改性酚醛3在內側壁板的預設位置固定連接軸向支撐結構，獲得覆在覆有軸向支撐結構的筒狀制件預制體外壁粘接固定徑向填充結在具有徑向填充結構和徑向支撐結構的筒狀制件預制體的外部采用真空導入工藝制4[0008]優選的，所述防隔熱層和內側壁板的熱膨脹系數差值為8×10-6m/℃~9×10-6m/[0009]優選的，第一過渡緩沖結構包含由高溫區向低溫區依次分布的第一剛性連接層、[0012]優選的，第一剛性連接層與第二剛性連接層的玻璃纖維氈為纖維長度為2mm~述玻璃纖維布密度為170g/cm3～220g/cm35[0015]優選的，所述纖維增強樹脂基體結構的基體樹脂為互穿相復合材料改性酚醛樹撐結構置于所述徑向填充結構內部且固定于所述過渡緩沖結構；所述徑向支撐結構與所述外側壁板通過所述第二過渡緩沖結構固定連接；值為35×10-6m/℃~41×10-6m/℃。[0030]優選的，第二過渡緩沖結構包含由高溫區向低溫區依次分布的第三剛性連接層、[0033]優選的，第三剛性連接層與第四剛性連接層的玻璃纖維氈為纖維長度為10mm~6述玻璃纖維布密度為170g/cm3～220g/cm3[0036]優選的，所述纖維增強樹脂基體結構的基體樹脂為互穿相復合材料改性酚醛樹7[0068]步驟3.2：將樹脂在100℃~120℃預熱處理后導入到預熱處理的內側壁板預制體℃~150℃、170℃~180℃兩階段熱處理成型。[0076]步驟6.1：將徑向填充結構固定于[0077]步驟6.2：將具有徑向填充結構和徑向支撐結構的筒狀制件預制體在600~980mbar范圍之間逐漸增大的負壓環境下，依次在130℃~150℃、170℃~180℃兩階段熱處8[0084](4)本發明的軸向支撐結構、徑向支撐結構及徑向填充結構可采用耐高溫PEI或[0085](5)本發明在外側壁板成型時，可將徑向填充結構和徑向支撐結構的連接圓角處[0090]圖2為本發明一種實施方式中外側壁板和徑向支撐結構連接圓角處無積膠狀態示[0091]圖3為本發明一種實施方式中外側壁板和徑向支撐結構連接圓角處存在積膠狀態9達到改善物質的材料性能或滿足某種特定要求的真空應用工沖結構8為包括韌性支撐層的多層復合結構，韌性支撐層能夠匹配具有不同熱膨脹系數的韌性支撐層的柔性結構大大改善了在溫度變化時防隔熱層和內側壁板的膨脹率不同引起[0126]其中，防隔熱層1和內側壁板3的熱膨脹系數差值在8×10-6m/℃~9×10-6m/℃之選EH301環氧樹脂；耐高溫環氧膠粉、耐高溫增韌劑與耐高溫稀釋劑的用量質量比為：1：[0131]優選的，防隔熱層1的膨脹系數為0.13×10-6m/℃~0.2×10-6m/℃,內側壁板3材璃纖維布的柔性結構大大改善了在溫度變化時防隔熱層和內側壁板膨脹率不同引起的應炔樹脂中含有耐熱的硅氧鍵較碳氧鍵具有更好的[0140]內側壁板3可采用樹脂基體材料層間設置纖維增強結構層；纖維增強結構可選石[0142]軸向支撐結構2包含內部填充結構202和包圍內部填充結構202的外部增強結構向支撐結構組間存在間隙，軸向支撐結構組內的若干軸向支撐結構間存在間隙或無間隙。貼若干軸向支撐結構的外部增強結構203的加強筋2032，從而形成一體成型的軸向支撐結具備更高強度的軸向支撐結構2組合件。進一步地，在徑向填充結構4外壁與外側壁板5之在中空結構的氣固界面折射或反射后與入射聲波產生干涉進而[0153]外側壁板5可選具有較強剛性的無機非金屬材料、金屬和熱塑性樹脂和熱固性樹[0154]外側壁板5可采用樹脂基體材料層間設置纖維增強結構層；纖維增強結構可選石柔性結構大大改善了在溫度變化時徑向支撐結構和外側壁板的膨脹率不同引起的應力差6m/℃~41×10-6m/℃之間，第二過渡緩沖結構10為多層復合結構，第二過渡緩沖結構10的四剛性連接層1003通過粘接劑連接。其中第三剛性連接層1001和徑向支撐結構6或徑向填沖結構10采用玻璃纖維氈+玻璃纖維布+玻璃纖維氈的過渡緩選EH301環氧樹脂；耐高溫環氧膠粉、耐高溫增韌劑與耐高溫稀釋劑的用量質量比為：1：間溫差遠小于防隔熱層1和內側壁板3；實際徑向支撐結構6或徑向填充結構4與外側壁板5熱膨脹系數的差值允許較大范圍，外側壁板5的膨脹系數9×10-6m/℃~15×10-6m/℃之間，二韌性支撐層1002包括1～3層玻璃纖維布，第四剛性連接層1003包括2～3層玻璃纖維氈。[0171]在第一過渡緩沖結構外壁，從近防隔熱層一側順次鋪貼內側壁板預制體纖維骨[0174]步驟3.2將樹脂升溫至100℃~120℃,將樹脂導入到內側壁板預制體中；[0175]步驟3.3待注膠結束，將烘箱溫度升至130℃~150℃保溫3h，再將烘箱溫度升至[0177]與現有技術相比，步驟3中，將樹脂體在烘箱設置的加熱溫度120℃~130℃,待注膠結束，將烘箱溫度升至130℃~150℃保溫3h，再將烘箱溫度升至170℃~180℃保溫2h；由于樹脂和環境散熱是從樹脂外部到內部過的初始溫度為120℃~130℃的第一階段，進一步將烘箱溫度設置130℃~150℃和170℃~貼碳纖維織物預浸料作為外部增強結構203的面板2031；碳纖維織物預浸料采用熱固性樹碳纖維取得更均勻的效果；纖維預浸料每鋪貼3～5層真空壓實1次有助于排空氣體并使得℃~140℃,壓實時間15min～30min；同樣的方法依次完成各層預浸料鋪貼匹配的定位工裝可以極大避免泡沫與面板2031接觸圓角殘膠現象，保證了設計形狀的穩~150℃保溫3h-4h，再將熱壓罐溫度升至170℃~180℃保溫2h-4h，成型壓力為0.4MPa~逐步加壓的方法，有利于隨著熱固性樹脂固化和粘度增大逐漸提升真空壓力和排氣能力，同性的結構，同碳纖維織物預浸料必須包含至少4層，并且各層必須包含相同的剛度和厚維織物預浸料的纖維鋪設方向相對底層碳纖維織物預浸料的纖維，在鋪設平面內方向不℃~150℃保溫3h，再將烘箱溫度升至170℃~180℃保溫2h使膠膜進行固化，脫模后、按相[0200]真空浸漬工藝或真空導入工藝示意圖如圖4所示：將待成型預制件12置于真空袋[0204]在步驟6完成固定的徑向支撐結構上鋪貼2～3層玻璃纖維氈，再鋪貼1～3層玻璃烘箱溫度升至130℃~150℃保溫3h，再將烘箱溫度升至170℃~180℃保溫2h，產品隨爐降[0216]與現有技術相比，步驟8中，將樹脂體在烘箱設置的加熱溫度120℃~130℃,待注膠結束，將烘箱溫度升至130℃~150℃保溫3h，再將烘箱溫度升至170℃~180℃保溫2h；由于樹脂和環境散熱是從樹脂外部到內部過的初始溫度為120℃~130℃的第一階段，進一步將烘箱溫度設置130℃~150℃和170℃~模與圓筒形空腔模具之間區域成型圓筒狀防[0231]在完成鋪設的第一過渡緩沖結構外側，鋪貼碳纖維織物內側壁板預制體纖維骨至加熱設備，設置烘箱溫度為130℃,將樹脂升溫至120℃,將樹脂導入到內側壁板預制體[0234]在噴涂脫模劑的模具上鋪貼碳纖維織物預浸料作為外部增強結構203的面板料的各層厚度均勻，纖維預浸料每鋪貼3層真空壓實1次；時間15min，負壓操作開始后在[0238]在步驟3完成導入的內側壁板的預設位置固定連接軸向支撐結構，采用電動打磨[0240]在軸向支撐結構的筒狀制件的成型方法中步驟4制備的軸向支撐結構的筒狀制件向填充結構4及固定連接于徑向填充結構4外壁的向支撐結構2穿過徑向支撐結構6；徑向支撐結構6設有4個并在筒狀制件的軸向間隔分布；[0252]軸向支撐結構2內部的內部填充結構202由外部增強結構203包圍；每一個軸向支性支撐層802和第二剛性連接層803通過[0257]如圖10a或圖10b所示，外側壁板5和徑向支撐結構6或徑向填充結構4之間設有第粘接劑連接。其中第三剛性連接層1001和徑向支撐結構6或徑向填充結構4的外壁固定連選EH301環氧樹脂；耐高溫環氧膠粉、耐高溫增韌劑與耐高溫稀釋劑的用量質量比為：1：4材料膨脹系數不大于40×10-6m/℃；防隔熱層1的膨脹系數為0.15×10-6m/℃,內側壁板3材料膨脹系數為7.5×10-6m/℃。[0267]本實施例公開一種復合材料筒狀制件及其成型方法，相對于實施例1防隔熱層樹[0269]本實施例公開一種復合材料筒狀制件及其成型方法，相對于實施例1內側壁和防[0271]本實施例公開一種復合材料筒狀制件及其成型方法，相對于實施例1在外側壁板---[0277]本發明在內側壁和防隔熱層連接處采用“玻璃纖維氈+玻璃纖維布+玻璃纖維氈”[0278]同時由圖11和圖12對比可知，實施例1的內側壁板和防隔熱板連接處在發射使用[0279]同時由圖13與圖14的對比可知，本發明實施例1由于在外側壁板和徑向支撐結構圓