石英纖維/氰酸酯樹(shù)脂復(fù)合材料膠接面的激光處理研究

編號(hào)：FTJS09273

篇名：石英纖維/氰酸酯樹(shù)脂復(fù)合材料膠接面的激光處理研究

作者：熊華錕 袁國(guó)青 楊家勇 邱學(xué)仕

關(guān)鍵詞： 石英纖維/氰酸酯樹(shù)脂 激光表面處理 炭黑 數(shù)值模擬 單搭接膠接 復(fù)合材料

機(jī)構(gòu)： 同濟(jì)大學(xué)航空航天與力學(xué)學(xué)院

摘要： 膠接是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)連接的主要方式之一,而膠接面的表面處理對(duì)膠接性能有顯著的影響。本文采用紫外激光對(duì)氰酸酯樹(shù)脂基復(fù)合材料的膠接面進(jìn)行處理,研究了激光參數(shù)對(duì)表面形貌、膠接性能等的影響規(guī)律。數(shù)值模擬結(jié)果顯示激光熱影響區(qū)很小,且根據(jù)纖維與樹(shù)脂的溫度響應(yīng)及各自的氣化溫度可知激光處理以表面樹(shù)脂消融為主。表面形貌觀察發(fā)現(xiàn):激光處理時(shí)會(huì)因?yàn)榍杷狨��?shù)脂的不完全熱解而形成炭黑。準(zhǔn)靜態(tài)單搭接膠接拉伸剪切試驗(yàn)結(jié)果表明合適的激光參數(shù)能夠提升膠接強(qiáng)度,并且離散系數(shù)較小;但不合適的激光處理參數(shù)反而會(huì)降低膠接強(qiáng)度。激光處理后最大剪切強(qiáng)度為22.575 MPa,相比于不處理提升27.1%,對(duì)應(yīng)離散系數(shù)為2.7%。