【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于復合材料成型領域，具體涉及一種熱塑性碳纖維復合材料/金屬混雜層壓板的模壓成型工藝。
技術介紹
1、復合材料和金屬層板的結合在航空航天、汽車工業(yè)領域中得到了廣泛應用。目前，模壓成型工藝由于其效率高、成本低和易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)勢，逐漸成為重要的復合材料/金屬混雜層壓板的成型方法。在模壓成型過程中，復合材料中的樹脂需要在適當?shù)臏囟认鲁浞至鲃雍徒櫪w維，同時與金屬層形成牢固的粘結。這就要求成型過程中需要嚴格控制加熱溫度、升溫速率、保溫時間、壓力大小、加壓時間等參數(shù)，以確保熱塑性碳纖維復合材料和金屬層的最佳結合和性能。如果溫度控制不當，可能導致樹脂固化不完全、樹脂滲出、碳纖維絲偏移、層間剝離或材料內部應力過大，從而影響最終產品的質量和性能。因此，模壓成型過程中溫度設置的準確性和穩(wěn)定性對最終產品的質量至關重要。
2、因此，通過優(yōu)化模壓的工藝參數(shù)，提高模壓成型過程中熱塑性碳纖維復合材料與金屬層的結合效果，增強熱塑性碳纖維復合材料/金屬混雜層壓板的力學性能和耐久性，以滿足高性能應用領域的需求。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有界面結合強度不足問題，本專利技術的目的在于提供一種模壓成型的優(yōu)化制備工藝，主要解決成型過程中工藝不當帶來的熱塑性碳纖維復合材料/金屬混雜層壓板界面結合強度低、材料變形、力學性能差等問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，按照本專利技術的一方面，提供了一種可提高熱塑性碳纖維復合材料/金屬混雜層壓板質量和力學性能的溫度設置方法，該工藝主要包括如下步驟：
...【技術保護點】
1.一種熱塑性碳纖維復合材料/金屬混雜層壓板的模壓成型方法，該制備方法包括如下步驟：
2.如權利要求1所述層壓板材料，其特征在于：所述復合材料層的原料為PA6熱塑性碳纖維預浸料。
3.如權利要求1所述層壓板材料，其特征在于：所述金屬層為鋁合金或不銹鋼，其厚度在0.3～2.0mm之間。
4.如權利要求1所述復合材料層板間的過渡層，其特征在于：過渡層選擇為熱塑性膠膜。
5.如權利要求1所述模壓過程中溫度設定的方法，其特征在于所述加熱溫度設定在220～240℃。
6.如權利要求1～5任一項所述的模壓過程中的升溫速率設定，其特征在于：所述模具升溫的速率控制在每分鐘4℃至8℃之間。
7.如權利要求1～5任一項所述模壓保溫時間，其特征在于：所述成型溫度保持時間為30min～2h，根據(jù)樹脂體系和復合材料的特性確定。
8.如權利要求1～5任一項所述的工作壓力，其特征在于：所述壓力在保溫期結束后施加，并維持在3～7MPa之間。
9.如權利要求1～5任一項所述的模具冷卻速率，其特征在于：所述降溫模式為自然
10.如權利要求1所述的模具、金屬材料的清洗，其特征在于：采用酒精清洗，以去除表面污物和油污，保證干凈整潔。
11.如權利要求1～10任一項所述的質量檢測內容，其特征在于：內部是否存在氣泡、裂紋和其他缺陷，力學性能檢測為拉伸、壓縮、彎曲和沖擊測試。
...【技術特征摘要】
1.一種熱塑性碳纖維復合材料/金屬混雜層壓板的模壓成型方法，該制備方法包括如下步驟：
2.如權利要求1所述層壓板材料，其特征在于：所述復合材料層的原料為pa6熱塑性碳纖維預浸料。
3.如權利要求1所述層壓板材料，其特征在于：所述金屬層為鋁合金或不銹鋼，其厚度在0.3～2.0mm之間。
4.如權利要求1所述復合材料層板間的過渡層，其特征在于：過渡層選擇為熱塑性膠膜。
5.如權利要求1所述模壓過程中溫度設定的方法，其特征在于所述加熱溫度設定在220～240℃。
6.如權利要求1～5任一項所述的模壓過程中的升溫速率設定，其特征在于：所述模具升溫的速率控制在每分鐘4℃至8℃之間。...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：孫慧麗，任明偉，周玉敬，任張毓，馬倩，胡耀芳，許芮簫，焦浩明，
申請(專利權)人：北京機科國創(chuàng)輕量化科學研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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