[发明专利]一种复合材料压缩性能试验件的制备方法

说明书

本发明涉及一种复合材料压缩性能试验件的制备方法，包括如下步骤：步骤1：利用溶剂清洁压缩试板和加强片表面；步骤2：根据压缩性能试验件要求在压缩试板的工作段上预埋可粘贴易脱模材料；步骤3：在压缩试板非工作段上粘贴结构胶膜；步骤4：将完成步骤2和步骤3的压缩试板与步骤1中的加强片组装形成组合件：步骤5：将步骤4中的组合件用真空袋封装在工装上，并进罐胶接；步骤6：出罐脱模后，在预埋有可粘贴易脱模材料处机加工出工作段，并揭去可粘贴易脱模的材料；步骤7：在压缩试板上根据标准尺寸机加工出压缩性能试验件，无需繁琐的夹具，厚度控制均匀、工作段无多余的结构胶、有效防止加强片移位。

技术领域

本发明涉及复合材料成型技术领域，特别是涉及一种复合材料压缩性能试验件的制备方法。

背景技术

复合材料力学性能是复合材料在航空领域应用的基础数据，0°(经向)压缩和90°(纬向)压缩等复合材料力学性能试样件的平面度和平行度等对数据的可靠性至关重要，对复合材料研究、开发以及后续应用非常关键。目前，国内制备复合材料压缩试验件一般采用人工划线的方法，将四块加强片粘接在压缩试板的正反两面，以夹具等方式固定压缩试样与加强片，通过控制正反两面与正反两端加强片的距离，胶接完成后脱模加工出测试用压缩性能试验件。

采用传统的方法制作的复合材料压缩试验件主要缺点是：(1)加强片在压缩试板面上的位置容易偏离，无法保证压缩试验件的平面度和平行度；(2)使用夹具等方式，操作过程繁琐，夹具升温较慢，胶接工艺温度控制不准确，同时夹具夹持试板，容易造成夹持区域和非夹持区域厚度不一致，压缩试验件平面度较差；(3)传统方法的胶接一般采用封袋方式，压缩试板受压不均匀，试板与加强片胶接后厚度均匀性难以保证；

(4)胶接工作段容易出现多余的结构胶，清理容易造成压缩试样损坏；

(5)由于加强片位置偏离，正反面与两端的加强片距离不一致，影响模量测试时贴应变片。为了确保压缩性能的可靠性，发明人创造性地提出了一种高平面度/平行度碳纤维增强树脂基复合材料压缩性能试验件的制备方法。

发明内容

本发明实施例提供了一种复合材料压缩性能试验件的制备方法，无需繁琐的夹具、厚度控制均匀、工作段无多余的结构胶、有效防止加强片移位。

第一方面，本发明的实施例提出了一种复合材料压缩性能试验件的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：利用溶剂清洁压缩试板和加强片表面；

步骤2：根据压缩性能试验件要求在压缩试板的工作段上预埋可粘贴易脱模材料；

步骤3：在压缩试板非工作段上粘贴结构胶膜；

步骤4：将完成步骤2和步骤3的压缩试板与步骤1中的加强片组装形成组合件：

步骤5：将步骤4中的组合件用真空袋封装在工装上，并进罐胶接；

步骤6：出罐脱模后，在预埋有可粘贴易脱模材料处机加工出工作段，并揭去可粘贴易脱模的材料；

步骤7：在压缩试板上根据标准尺寸机加工出压缩性能试验件。

进一步地，压缩试板和加强片的外形尺寸一致。

进一步地，预埋可粘贴易脱模材料的长度等于或小于工作段长度。

进一步地，压缩试板材料为纤维增强树脂基复合材料，其中纤维为碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、石英纤维或聚乙烯纤维，树脂为环氧树脂、双马树脂、聚酰亚胺树脂、氰酸酯树脂。

进一步地，加强片为玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料或与压缩试板材料一致。

进一步地，可粘贴易脱模的材料为带胶脱模布、压敏胶带。

进一步地，结构胶膜为环氧胶膜或双马胶膜。