厚度效应对树脂渗流、固化及复合材料性能影响研究

项目名称： 厚度效应对树脂渗流、固化及复合材料性能影响研究

项目编号： No.51403235

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 杨金水

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 液相模塑成型技术（Liquid Composite Molding, LCM）是一种具有高性能低成本制造优势的先进复合材料制备技术，其本质是树脂长程渗流浸渍纤维增强材料并固化成型复合材料。采用LCM工艺制备厚截面复合材料过程中的物理化学行为及复合材料性能随其厚度尺寸的变化呈现一定规律的现象，称为厚度效应。厚度效应不仅容易导致超大型复合材料构件制备失败，而且严重损害其整体性能。本项目拟研究厚度效应与纤维预成型体渗透特性、树脂渗流行为和固化特性的关系，建立考虑厚度效应的树脂三维耦合流动模型和树脂渗流-热化学耦合模型；研究厚度效应与固化热化学行为的关系，揭示复合材料固化热化学-应力耦合行为的厚度效应机理，评估厚度效应对复合材料整体性能的影响。研究成果不仅可以丰富渗流力学和热化学理论体系，而且可以为LCM工艺整体成型制备超大型复合材料构件的工艺优化和结构优化提供理论依据，具有重要理论和现实意义。

中文关键词： 复合材料；厚度效应；渗流行为；固化动力学；热化学

英文摘要： Liquid Composite Molding (LCM) is an advanced technique to manufacture composite materials with the advantage of low cost and good properties, on the basic principle that resin flowing and impregnating fiber materials to make composites after curing. The

英文关键词： Composites；Thickness effect；Flow behavior；Curing dynamics；Thermochemistry