《表4 不同复合方式得到的复层结构的最大变形》

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《芳纶纤维/碳纤维复层结构复合材料变形研究》

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从表中可以看出，采用二次胶接方式得到的复层结构的最大变形和碳纤维-芳纶纤维干-湿共胶接方式的最大变形接近，但要小于芳纶纤维-碳纤维干-湿共胶接方式。从复合工艺角度看，共胶接与二次胶接相比，共胶接的最高复合温度为195℃，要高于二次胶接，三种胶接的最高压力均为0.4 MPa。从上面的研究中可以知道，提高复合温度会加大复层结构的最终变形，所以从复合工艺的角度看，二次胶接的工艺对减小变形更有利。复合材料共胶接时，除了胶膜的固化，还存在着未固化预浸料的固化，预浸料在固化收缩时，由于受限于已经固化好的另外一种复合材料板，其固化收缩的自由度会降低，从而产生较大的内应力。而对于二次胶接来说，芳纶纤维复合材料和碳纤维复合材料在复合之前已经固化好，单独固化时，固化收缩的自由度高，因而由固化收缩产生的内应力相对较小，二者复合过程中产生的变形主要是由二者在复合热历程中热胀冷缩的不同程度造成的。对于芳纶纤维-碳纤维干-湿共胶接，碳纤维预浸料的固化收缩内应力会驱使复层结构以碳纤维为凹面的方式变形，这与最终复层结构的变形方向一致，复层结构的变形趋于增大。和二次胶接相比，芳纶纤维-碳纤维干-湿共胶接在复合工艺和预浸料固化内应力两个方面都会加大复层结构的最终变形，所以此种共胶接方式制备的复层结构的变形最大。对于碳纤维-芳纶纤维干-湿共胶接，芳纶纤维预浸料的固化收缩内应力会驱使复层结构以芳纶纤维为凹面的方式变形，这与最终复层结构的变形方向相反，复层结构的变形趋于减小。和二次胶接相比，碳纤维-芳纶纤维干-湿共胶接在复合工艺方面趋于加大复层结构的变形，而预浸料的固化收缩内应力趋于减小复层结构的变形，在二者共同作用下，此种共胶接方式得到的复层结构的最大变形与二次胶接的最大变形接近。