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CFRP产品热膨胀与收缩变化原理分析及其热膨胀系数测量方法研究

文 | 田思戗 孔 萍 宋 煜 朱有欣 王 喜 祝跃龙

9月23日

摘要:热固性复合材料在固化过程中因基体树脂交联反应与热膨胀的耦合作用,导致不可逆的化学收缩与可逆的物理热收缩并存,显著影响制件形变精度与残余应力分布。文章首先分析了热固性树脂及其复合材料的热膨胀和固化收缩,明确了碳纤维增强复合材料(CFRP)产品的热膨胀与收缩变化对工程应用的影响,然后以铺层构型为[0,45,90,-45]2s的CFRP平板产品为实验对象,采用顶出法测量了其在20 ~ 125 ℃温度区间的线性热膨胀系数,结果表明实测平均热膨胀系数与Halpin公式理论值的偏差较小,验证了该测量方法在工程应用中的可靠性。

关键词:CFRP;固化;热膨胀;化学收缩;热膨胀系数测量

中图分类号:TQ 316.2;TQ 340   文献标志码:A


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