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热塑性树脂基复合材料凝固层表面波纹或粗糙
紧密接触
热塑性树脂基复合材料凝固层压成型的机理可以归结为层间的
自粘键合。但是,自粘现象只有当两表面聚集(即紧密的物
理接触)时才会发生。大分子物质不会在界面间的空间缝隙内扩散。
热塑性预浸料表面聚集会导致紧密接触,本节就对其机理进行
了简要的介绍,并讨论了各种加工参数对紧密接触程度的影响。在
下一节中会介绍描述热塑性树脂基复合材料紧密接触的模型。传统
的模塑工艺(如模压和真空袋一热压罐成型)和在线/原位凝固工艺
(胶带铺设和长丝卷绕)中,预浸料一丝束浸渍体层界面的紧密接触
机理可以通过这些模型来描述。
常见的紧密接触模型通常由三个亚模型组成。第一个亚
模型是用来描述预浸料或丝束浸渍体宽度方向上丝束高度(表面波
纹或粗糙)的变化。第二个亚模型是用来描述如何消除空间缝隙和
层界面间是如何紧密接触的,并建立了树脂(浸渍了纤维丝束)变
形速率和层界面间树脂流动与凝固压力之间的关系。第三个亚模型
是树脂或树脂饱和丝束的本构方程,它给出了剪切黏度与温度和剪
切速率的函数关系。
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