碳纤维蒙皮与蜂窝的粘接方法

  随着复合材料在飞机结构中大量应用,胶接技术也成为复合材料制备过程中的重要技术,也必将带动胶接技术的发展。,目前应用于航空航天领域的复合材料蜂窝夹芯结构的制备技术已经全部引进了胶接技术。胶接技术不仅改进了制备工艺和节约成本,而且大幅度地降低了制品的结构重量。此工艺过程为:首先制备出复合材料面板和蜂窝芯材,然后进行表面处理,再选择适当的粘结剂,在一定的固化温度和固化压力的条件下,将复合材料面板和蜂窝芯材胶接形成一体的蜂窝夹芯结构。

  胶接技术的主要特点包括:胶粘剂和基体材料通常是同一种材料体系,这样能够保证材料之间具有良好的相容性。胶接能起到防腐蚀作用,在粘接的同时还能形成密封。胶接的区域面积大,应力分布较小,通常不需打孔,因此不会引起复合材料发生分层破坏。胶接不受材料品种及厚度限制,且不同材料之间不会发生电偶腐蚀,因此,拓宽了选材范围,降低了制备成本。胶接可以阻止裂纹的扩展、疲劳寿命长、安全性能好,同时能够保持飞机结构良好的气动外形。《产品浏览:碳纤维芳纶蜂窝板(图)》

  在复合材料蜂窝夹芯管的制备过程中,内外蒙皮与蜂窝芯材之间的粘接强度是影响整个蜂窝夹芯管性能的关键因素。所以粘接用胶的选择至关重要。通常胶粘剂可以分为溶液状、糊状以及胶膜状等。在制备高性能的航空复合材料构件的过程中,对复合材料制件进行胶接装配才能使它们形成整体,通常选用热固性胶膜对不同结构进行胶接。其中胶膜状胶粘剂具有厚度均匀、操作工艺简单、胶粘剂分散均匀、适用于大面积的粘接等优点。所以胶膜是粘接蒙皮和蜂窝芯材的首选。

碳纤维蜂窝板

  江苏博实碳纤维科技有限公司使用的是某研究院生产的环氧体系胶膜,为中温固化环氧树脂体系,固化温度为120~130℃/2hr,使用温度为-180℃~120℃。这种胶膜适用于各种蜂窝夹层结构的胶接,其使用工艺为:施工环境施工温度在25±5℃,相对湿度≤65%。敷胶按被粘物尺寸裁剪胶膜,将胶膜铺贴于经表面处理的待胶接表面。铺贴胶膜时应注意排除裹进的气泡。如胶膜与胶接表面粘贴不实,可用电吹风边加热边贴合(局部温度不得高于50℃)。贴实胶膜后,揭掉表面的另一层防粘隔离纸,按图纸装配好待胶接件,置于工装模具中,以便固化。被粘接试件平放在烘箱中,固化压力为0.30±0.02MPa。从室温开始升温,升温速度为2℃/min~4℃/min,加热到130±5℃(温度为试件温度),并保持在该温度2h。然后停止加热。试样在保持压力下,自然降温至60℃以下卸压,该材料与工艺可以很好的满足航空航天类产品的性能要求。