一、一种新型低成本复合材料成型模具（论文文献综述）
陈梦琴[1]（2021）在《IGBT基板用高导热低膨胀SiC/Al复合材料制备研究》文中进行了进一步梳理新型电子器件IGBT模块高度集成化和高稳定性的发展对其封装材料的热物理性能提出了越来越高的要求。高SiC体积分数SiC/Al复合材料（SiC>50 vol.%）因具备高导热系数、低热膨胀系数、轻量及低成本的特点,使其在IGBT模块封装（基板）领域备受瞩目。该新型电子封装材料的制备技术现已成为国内外竞相发展的技术制高点。本文以IGBT用高导热、低膨胀基板的制备为研究对象,基于真空压力浸渗法,在对简单形状SiC预制体的模压成形工艺进行系统研究的基础上,提出和研究了复杂形状预制体的3DP打印工艺,解决了复杂形状预制体难以制备的技术难题;系统研究了将Al液渗入预制体的真空压力浸渗工艺,制备了高体积分数SiC/Al复合材料;获得了工艺参数对复合材料热物理性能的影响规律,为制备高导热、低膨胀的IGBT基板材料提供技术及理论支撑。本文主要研究结果如下:（1）深入研究了模压成形工艺对预制体体积分数、孔洞特征的影响,制备了形状简单、性能优良的预制体。获得不同比例100 μm和12 μm SiC颗粒对预制体体积分数和孔洞特征的影响规律:引入细小SiC颗粒引起预制体孔径变小,SiC体积分数在56%-72%之间可控调节;建立了造孔剂NH4HCO3含量与预制体孔隙率之间的关系模型:Y=27.04+0.398X,并且发现NH4HCO3可作为“孔桥”改善预制体内孔洞的连通性;获得了粘结剂NH4H2PO4对预制体成型性和孔洞特征的影响规律,确定本工艺中粘结剂的最佳添加量为5%。（2）研究了 3DP打印工艺对预制体成形性的影响,制备了形状复杂、轮廓完整的预制体。确定并优化了粘结剂及其配比:采用呋喃树脂作为低温粘结剂,采用NH4H2PO4作为高温粘结剂,高温粘结剂最佳添加量为9 vol.%。获得了打印层厚对SiC预制体成形性的影响规律:当打印层厚为0.2 mm时,预制体容易形成“层错”现象,随着打印层厚增加,“层错”现象逐渐减弱,0.24 mm是理想的打印层厚。（3）研究了真空压力浸渗工艺对Al液浸渗行为的影响,制备了界面结合良好、浸渗完全的高体积分数SiC/Al复合材料。获得了 Si和Mg元素对Al液浸渗效果的影响规律:选用高Si含量的Al-12Si-Mg合金,其流动性好,制备的复合材料致密度高,无界面反应;Mg元素的加入可以提高SiC与Al之间的润湿性,Mg含量为1 wt.%时Al液浸渗效果最佳,Mg元素含量大于1 wt.%将阻碍Al液浸渗,导致复合材料致密度降低。摸清了浸渗压力对Al液浸渗行为的影响规律:浸渗压力升高,Al液填充更加充分,复合材料致密度增加。（4）研究了 SiC体积分数、浸渗压力对复合材料热物理性能及机械性能的影响,获得了性能优异的SiC/Al复合材料。随着SiC体积分数及浸渗压力增加,复合材料导热系数、抗弯强度增加,热膨胀系数降低。高体积分数SiC/Al复合材料导热系数对其孔隙率十分敏感,基于H-J模型建立了新的计算模型:Kd=K∞+K0-K实,结合复合材料孔隙率该模型可实现对高体积分数SiC/Al复合材料导热系数的良好预测。基于以上研究,确定了复合材料最佳制备工艺,制备的复合材料组织均匀致密,界面反应控制良好,导热系数为177W/（m·k）、热膨胀系数为11.9×10-6/K、抗弯强度为334 Mpa,满足IGBT基板用封装材料的性能需求。
郑瀚森[2]（2021）在《高强耐磨层状铝基复合材料流变模锻工艺及组织性能研究》文中提出层状复合材料保持了单一组元材料的优点且克服了各自组元材料的不足,具有更优异的综合性能和广泛的工业应用前景。近年来,轨道交通、航空航天、国防军工等领域制动系统轻量化日趋迫切,开发结构功能一体化、短流程低成本制备技术,研制高强耐磨层状铝基复合材料制动部件,实现以铝代钢,具有重要的理论意义和应用价值。本论文以有工程应用背景的制动毂为研究对象,设计了外层耐磨层为SiCp/A357铝基复合材料、内层为7050高强铝合金材料的PAMC/Al层状复合材料制动毂;建立了 PAMC/Al层状复合材料制动毂固液复合流变铸造仿真模型;采用模拟仿真与实验研究相结合的方法,发展了高强耐磨层状铝基复合材料流变模锻成型新技术;研究了工艺参数对组织与性能的影响规律,揭示了异种材料固液复合机理,实现了层状复合材料的固液复合,制备了结构功能一体化的高强耐磨层状铝基复合材料铸件。本文的主要研究结果如下:（1）通过模拟仿真与实验验证,研究了流变模锻工艺参数对7050高强铝合金铸件成型性与缺陷的影响。研究表明:铸造热节存在于制动毂轮辐和轮辋交界处,浇铸温度升高、成型比压降低和模具温度升高均会使热节存在时间上升;优化后的流变工艺参数为浇铸温度660℃、成型比压100 MPa、模具温度200℃,7050铝合金制动毂铸件成型良好,无缩孔缩松缺陷。（2）研究了电磁均匀化熔体处理及微合金化对7050高强铝合金流变模锻制动毂铸件组织与性能的影响。研究表明:对7050铝合金熔体施加电磁均匀化熔体处理及0.15 wt.%Sc微合金化处理后,流变模锻7050高强铝合金制动毂铸件组织明显细化,力学性能显着提升,与普通液态模锻相比,平均晶粒尺寸从136.9 μm降低至42.7 μm,抗拉强度由559MPa提升至597MPa,屈服强度由464MPa提升至518MPa,延伸率由6.1%提升至13.7%。（3）通过模拟仿真与实验研究,优化了耐磨环的结构参数,研究了固液复合铸造工艺关键参数对固液结合界面的影响,揭示了实现良好界面结合的规律:确保熔体与耐磨环表面润湿,耐磨环表面需产生一定程度的重熔并与熔体产生熔合结合,且熔合结合处液相共晶区尽量窄。本文实验条件下获得良好界面结合的工艺为:采用化学法去除表面氧化层,耐磨环结构参数为厚度5 mm、高度60 mm,耐磨环预热温度为200℃,加压前等待时间10 s。（4）分析表征了 PAMC/Al层状复合材料制动毂固液结合界面的组织形貌、元素分布、相组成及其力学性能。结果表明,固液界面耐磨环表层组织由细晶区、球化区和枝晶区构成;固液界面SiCp/A357铝基复合材料层存在约250 μm厚的过渡层,界面处存在大量T相和Mg2Si相;T6热处理后固液界面处T相消失生成了新相W相;经过T6热处理后,固液界面处维氏硬度从121.5 HV提升至172.0 HV,界面剪切强度由83.3 MPa提升至124.6 MPa,相比铸态提高了约50%。（5）在上述研究基础上制备了外径470 mm、高度120 mm的大型PAMC/Al层状复合材料制动毂铸件。铸件组织呈细小等轴晶,宏观偏析程度较小,固液界面结合良好。铸件经T6热处理后的力学性能为:轮辋轴向抗拉强度582MPa,屈服强度512 MPa,延伸率7.9%;轮辐的径向抗拉强度590MPa,屈服强度530MPa,延伸率6.4%;轮辐的径向抗剪强度304 MPa。摩擦性能为:摩擦系数0.5776,磨损率3.99×10-7 cm3/（N.m）。台架试验验证结果良好,性能优异,具有较好的工业应用前景。
高飞[3]（2021）在《面向变体结构的蜂窝结构设计与制造研究》文中研究指明变体机翼是当前变体飞行器研制的关键部件,要求机翼蒙皮结构同时具备柔顺、承载、轻质、高强等性能。蜂窝结构由于其轻质、可设计性强和力学各向异性优异的特点,而且零泊松比蜂窝结构在变形过程中不会出现正泊松比蜂窝结构或者负泊松比蜂窝结构的马鞍形和拉涨等现象,可以作为支撑结构应用到变体机翼中。将超弹性材料和蜂窝结构相结合是当前变体飞机领域内公认的最有前景的复合式柔性机翼结构。在本文中,开展了新型零泊松比蜂窝结构设计、碳纤维复合材料零泊松比蜂窝结构制备和力学性能分析,以及基于新型蜂窝结构在变体机翼中的应用等研究工作。本文的主要研究内容如下:首先,本文提出了一种新型零泊松比蜂窝结构,采用结构基因力学多尺度分析方法对蜂窝单胞结构进行均匀化分析,建立了蜂窝结构的精细化有限元模型,对结构基因力学方法预测的等效弹性模量进行了验证。分析了蜂窝结构几何尺寸参数对其等效力学性能的影响规律。与四角星形蜂窝结构相比,新型蜂窝结构保持了零泊松比特性,而且面内变形能力以及抵抗面外变形的能力更优。其次,采用嵌锁组装工艺和碳纤维复合材料制备出新型零泊松比蜂窝结构。分别开展了蜂窝结构侧压和三点弯曲力学性能测试,得到了相应的极限载荷值,并结合有限元方法进行了蜂窝结构失效分析,讨论了复合材料铺层以及蜂窝结构几何参数对于极限载荷值的影响。与3D打印工艺相比较,嵌锁组装工艺在制备碳纤维复合材料蜂窝结构时可以更好的发挥出复合材料可设计性强的优点。最后,以实现机翼后缘变弯度为目标,设计了以新型零泊松比蜂窝结构为支撑结构、硅橡胶-波纹结构为柔性蒙皮以及采用气动肌肉作为驱动装置的后缘可变弯度机翼。针对柔性蒙皮在弯曲变形过程中产生的褶皱问题,通过理论推导、仿真分析和试验观测,提出了硅橡胶蒙皮局部增厚的褶皱抑制方法。完成了变弯度机翼的关键组成部件制备与组装,通过对该机翼样段的变形测试试验,验证了上述新型蜂窝结构和蒙皮褶皱抑制方法在变体机翼中的应用可行性。
梁宜楠[4]（2021）在《CF/PEEK点阵结构自动铺放原位成型工艺研究》文中研究表明复合材料点阵夹层结构是新一代集材料、结构、功能设计为一体的理想结构,具有轻质、高比强、高比刚、可设计性强等优良性能,但现有制备工艺材料利用率低、生产成本高且自动化程度低,严重限制了复合材料点阵夹层结构工业化生产与应用。本文以热塑性复合材料点阵夹层结构高承载性能与低成本制造为目标,提出基于自动铺放原位成型工艺的点阵夹层结构新型制备工艺,并对新型点阵制备工艺开展研究,探索工艺参数对成型制件力学性能与铺放质量的影响规律,优化成型工艺参数,保证最终成型的复合材料点阵夹层结构性能。主要研究内容如下:设计搭建了面向点阵芯子的热塑性复合材料自动铺放原位成型试验台。分析试验台工作原理与功能需求,完成铺放头加热、加压等核心功能模块的方案选择与结构设计,提出平台总体设计方案,并对相关零部件选型加工,搭建调试整机设备。该试验台可以实现CF/PEEK点阵芯子及本文工艺研究所需其他试件的制备。分析了点阵自动铺放原位成型工艺参数对细观结构层间结合性能的影响,提高了最终成型制件力学性能。选择细观尺度热塑性复合材料层合板为代表,以提高其力学性能为目标,结合单因素法与多因素响应曲面法设计试验方案,以层间剪切强度与微观形貌为表征方法,重点分析铺放压力、铺放温度、铺放速度三个工艺参数及耦合作用对CF/PEEK层合板层间剪切性能的影响规律并建立预测模型,得到最优工艺参数。分析了点阵自动铺放原位成型工艺参数对预浸带曲线贴合质量的影响,提高了点阵芯子圆角处首层预浸带与模具贴合质量。选择点阵芯子直杆与斜杆的过渡圆角为研究对象,探索工艺约束下点阵芯子斜杆与水平面的最大可成型夹角,同时分析自动铺放原位成型工艺参数对点阵凹凸圆角处预浸带曲线贴合质量的影响规律,优化成型工艺参数。提出了基于自动铺放原位成型工艺的金字塔点阵夹层结构制备工艺流程,比较了自动铺放原位成型法与胶接法两种连接方式的连接强度,分析了预浸带铺层数及十字交叉结点处预浸带铺放方式等芯子成型工艺参数对点阵夹层结构平压性能的影响,理论计算了不同成型工艺下点阵平压性能并分析其失效模式,通过对比不同制备工艺下热塑性复合材料点阵夹层结构平压性能,评价了本文提出的新型点阵夹层结构制备工艺。
刘玉莹[5]（2021）在《复合材料折叠夹芯结构力学和电磁特性研究》文中研究表明探索轻质、低成本、高性能的新型夹芯结构,实现结构轻量化,是航空、航天事业亟待解决的问题之一。折叠结构作为一种新型的夹芯结构,具有比强度高、比模量高的优点,且结构表面曲率不连续,雷达散射截面积较小,因此该夹芯结构有望被应用于雷达、天线罩等领域中。在本研究中,基于折纸思想,提出并制备了U型折叠夹芯结构,分析了该结构的力学性能和电磁特性,并与传统V型折叠夹芯结构进行了对比研究,主要研究内容如下:（1）为了解决V型折叠夹芯结构在工作时出现的面芯分层问题,提出了U型折叠夹芯结构。运用有限元仿真软件ABAQUS对U型和V型折叠夹芯结构的压缩和弯曲性能进行了比较,分析了两种夹芯结构在压缩和弯曲载荷下的变形行为。运用正交试验法,分析了折叠夹芯结构的几何形状对结构压缩比强度的影响规律。根据复合材料成型技术及相关原理,选用碳纤维作为芯层材料、环氧树脂作为面板材料,采用热压罐成型的方法制备了U型折叠夹芯结构。（2）通过万能试验机,分别对不同厚度和类型的芯子、不同材料的多层折叠夹芯结构进行了静态的压缩试验,研究了不同情况下夹芯结构的压缩力-位移曲线及变形失效形式。并在试验基础上,通过ABAQUS有限元软件,研究了U型折叠夹芯结构中孔隙、分层、胞元缺失等制备缺陷对结构压缩性能的影响规律。结果表明,随缺陷比例增加力学性能下降,各种缺陷影响程度不同,单胞缺失缺陷对结构压缩性能的影响程度最大。通过U型折叠夹芯结构的低速冲击试验及有限元仿真,分析了折叠夹芯结构的冲击性能。研究发现,夹芯结构在100J的冲击能下会发生局部变形,面板和芯层均发生破坏。（3）将V型折叠结构与频率选择表面（FSS）技术结合,设计并制备了折叠结构FSS夹芯板,该夹芯板的频率选择表面柔性屏通过激光刻蚀加工得到,壁罩结构通过模压一体化成型得到。同时,通过有限元电磁仿真软件HFSS对Y型FSS单元的电磁传输特性和折叠结构FSS夹芯板的单站雷达散射截面（RCS）特性进行了仿真分析,研究结果显示,该Y型FSS单元在30Gz（25）60GHz范围内存在传输通带,谐振频率为38.5GHz,在一定范围内,制备得到的折叠结构FSS夹芯板可以缩减雷达散射截面积,具有良好的雷达散射特性。
王强[6]（2021）在《面向复合材料J字型加强筋的自动化成型工艺设计》文中提出随着碳纤维复合材料的快速发展,碳纤维复合材料在航空航天等领域取得了应用也越来越广泛了。其中以J字型加强筋为代表的结构件在飞机上应用十分广泛,结构件中又以J字型加强筋的成型难度最高最具代表性,包含了多数复合材料加强筋在成型过程中存在的难题,故本文以J字型加强筋为代表,对其成型工艺进行研究。由于在航空航天领域对复合材料制件的几何精度要求高,飞机上复合材料的广泛应用也对制件的生产效率提出了更高的要求,所以复合材料成型自动化程度要求也越来越高,以碳纤维增强树脂基复合材料成型为代表的成型方法及成型工艺日益为科研工作者所看重。在工程生产实践中,现阶段的碳纤维增强树脂基复合材料成型多是由手工铺放预成型,然后置于热压罐或保温箱中高温固化成型。成型质量与工人的经验及熟练程度有很大关系,成型质量无法保证。因此本论文在此基础上,以预浸料叠层滑移工艺为基础,以热隔膜成型技术为支撑,结合工业机器人技术,对碳纤维复合材料的J型加强筋成型工艺及成型质量进行研究。首先,分析了实验材料的属性、介绍了实验检测设备、实验加工设备。根据预浸料叠层滑移工艺和热隔膜成型的基本原理,设计并搭建了碳纤维复合材料热隔膜预成型实验平台,该平台包括预浸料的热隔膜预成型实验系统框架、预成型温度控制系统和真空压力控制系统等。从J字型加强筋的结构特点出发,分析了其成型难度和可行性。将J字型加强筋分成三个部分,后依次进行成型实验,并探索出了各个部分适合自动化且成型质量高的预成型方案。并将预成型后三个部分,进行组合后放入真空干燥箱进行固化处理,之后对固化成型之后的J字型加强筋进行质量检测进一步分析确定的工艺路线的科学性、可行性。基于实验中成型质量最好制件的工艺路线,确定了一条成型工艺路线,并设计完成了一套自动化方案,验证了所采用的工艺路线是可以结合工业机器人技术来实现的。在自动化成型过程中需要对原材料预浸料进行转移,针对预浸料的特点,介绍了预浸料的转移中的常用吸盘和真空吸盘工作原理,总结了不同应用场景真空吸附力的理论计算公式。根据自动化化应用的实际场景,设计完成了吸盘吸取预浸料的相关实验,根据实验结果得到了一种在自动化成型中,转移预浸料所设计吸盘架的吸盘距离预浸料边缘和吸盘间间距的标准。同时创新性的提出一种刚性吸盘应用于预浸料的自动化转移。
蒋诗才,包建文,张连旺,李伟东,安学锋[7]（2021）在《液体成型树脂基复合材料及其工艺研究进展》文中研究说明介绍了液体成型复合材料的主要类别和特点,论述了国内外液体成型树脂体系、液体成型树脂匹配的定型剂、液体成型复合材料预成型体制备工艺等技术进展。介绍了近年来液体成型复合材料发展迅速或备受关注的新工艺,如高压RTM成型工艺、热塑性树脂基液体成型工艺、自动铺放液体成型工艺、SQRTM成型工艺等。展望了液体成型复合材料未来发展趋势。
王永伟[8]（2020）在《碳纤维复合材料连续拉挤集成技术及工程化应用研究》文中提出近年来国内碳纤维产业得到迅猛发展,相关产业初具规模。拉挤成型技术作为最成熟和普及的复合材料制备技术,具有快速的生产效率和极高的原料利用率,可以最大限度的发挥纤维沿轴向方向上优异的力学性能,近几年逐步形成一系列标准的工业化产品,尤其是在能源、建筑领域,出现了用于电力输送的碳纤维复合芯导线,油田开采用的碳纤维抽油杆,风力发电叶片用碳纤维加强筋梁等制品。这些应用领域均为连续长度使用,少则数十米,多则成百上千米,甚至是要求高达数千米而不能有任何形式的接头,因此对拉挤制品在轴向方向上各项性能的连续和稳定性上有极为严苛的要求。本文对能源领域中的碳纤维复合芯导线、油田用抽油杆和风电叶片加强筋板的轴向拉挤-环向缠绕-玻纤带包覆一体化成型技术和工程化应用关键技术上开展了研究。对影响复合材料连续拉挤成型过程中质量不稳定因素及影响规律进行了研究。讨论了树脂特性变化以及固化反应的差异性对拉挤产品微观组织结构及宏观性能的影响形式;研究了拉挤产品裂纹、形变等缺陷产生的机理及消除方法;对连续拉挤中、高温树脂体系反应动力学与拉挤工艺控制关系进行了研究,实现了树脂体系在连续拉挤过程中均一、连续稳定固化;研究了影响连续拉挤稳定成型的各项因素以及相互之间的关联关系,对各关键因素实现了可调可控,有效抑制了各种产品制备过程中内部缺陷的产生,实现了拉挤制品的连续稳定化制备。对多层功能复合型碳纤维增强光纤探测杆和电信号缆开展了研制工作。以环向缠绕层对内芯功能部位实现生产过程中的居中定位,以环向包覆高强玻璃纤维带层实现对制品径向的保护和性能的提升。开发了轴向拉挤-环向纤维缠绕-包覆玻纤带一体化成型技术。通过优化成型工艺,改进生产装备,配套各项保障体系,实现生产过程中制品内外结构稳定,高温树脂体系均一固化,并进一步验证制品性能的连续稳定,达到设计要求。实现两个系列产品超长距离连续稳定化制备。对碳纤维复合芯导线和抽油杆工程应用关键技术开展了研究。包括实现长距离力学性能传递的连接金具及配套安装技术,安全施工用的导向装置,连续长度应用所需的抗扭转、防偏磨、断裂保护以及临时夹持装置。根据纤维材料的各项异性以及径向方向性能的差异,对抽油杆施工作业车进行了设计,并在实际现场验证了设备的各项功能,实现了稳定的施工作业工序。在新疆克拉玛依油田、胜利油田以及延长油田开展科研项目并对碳纤维抽油杆进行推广应用,对现场各项采油数据进行汇总和分析,对杆柱设计和采油工艺优选进行了分析和总结,提出了合理化的应用和设计方案,以提高采油效益和并实现能耗控制。在连续拉挤制品施工应用过程中最重要的环节即是连接金具的制作,安装质量直接影响施工的安全性以及产品的综合寿命。而在施工放线作业各项环节中,不可避免的会对杆体径向造成挤压、扭转、弯折或冲击损伤,但此类产品通常表面被包覆金属绞线或有油污,难以通过肉眼发现内部损伤;另一方面在系列产品服役周期过程中,还需要对其进行定期维护和保养,判定产品质量并预测寿命。因此施工质量验收和产品运营维护均需要专业配套的无损检测技术。本文基于X射线成像机理,开发了一款便携式无损探伤仪,系统研究了不同成像手段及其影响因素,利用图像增强技术,实现了对绞合拉挤产品复合材料芯棒以及关键连接部位缺陷的清晰识别;基于振动频谱响应原理,开发了一款长距离拉挤复合产品缺陷识别便携装备,通过振动扫频和频谱识别,建立了复合拉挤产品缺陷探测和谱图识别方法;实现了拉挤产品施工以及运营维护过程中损伤局部检测和长距离缺陷探测,并在实际工程应用中得到了验证。
王勇强[9]（2020）在《放电等离子烧结在UHMWPE/Vectra A950/PEEK复合材料加工中的应用研究》文中认为高性能特种工程塑料是战略性物资,是高分子领域的前沿研究方向之一。超高分子量聚乙烯（UHMWPE）、热致液晶高分子（Vectra A950）、聚醚醚酮（PEEK）是三种被广泛研究的高性能高分子,材料之间各有不足、性能互补,将其复合,有可能得到性能优异的复合材料。但由于加工困难,文献未见相关报道。Vectra A950、PEEK的模量和强度极高,但韧性较低,而UHMWPE韧性极高,但模量和强度则较低,因此,两者在性能上具有很强的互补性。两者的加工性能差异也非常大,Vectra A950流动性好、加工时间短,但熔点高、易热降解;反之,UHMWPE流动性极差、熔点低、加工时间长,但稳定性好。通常,Vectra A950、PEEK可采用常规的螺杆挤出、注塑成型方法加工,而UHMWPE则主要采用模压成型和柱塞挤出等非常规方法加工。因此,需要探索新型加工方法,将性能差异极大、界面不相容的材料复合。放电等离子烧结（spark plasma sintering,SPS）是一种材料制备加工新技术,具有加热均匀,升温速度快,烧结温度低,烧结时间短,无需粉末预成型等特点。因此,SPS技术是潜在的UHMWPE/Vectra A950或者UHMWPE/PEEK复合材料的成型方法。然而,SPS在高分子材料加工成型中的应用尚未引起足够重视,仅有数篇利用SPS成型加工聚合物衍生陶瓷（polymer-derived ceramics）的文章报道。本研究通过分别研究UHMWPE、Vectra A950、PEEK的SPS加工工艺,研究电流、电压、温度、时间、真空度等工艺参数对材料加工过程的影响,探索优化SPS制备Vectra A950/UHMWPE、PEEK/UHMWPE复合材料。扫描电镜观察显示,SPS加工UHMWPE样品致密,无明显孔隙和熔融缺陷,结晶尺寸细小。热分析结果表明,烧结压力对SPS加工UHMWPE样品的结晶影响较小,而烧结温度升高,其熔点下降约2°C,结晶度则显着下降,这可能是由于高温烧结破坏了粉末的初生态结构。X射线衍射、红外分析等结果表明,SPS加工的UHMWPE样品结晶较好,与初生态粉末比较,晶体尺寸和结晶度略有增大,烧结没有导致链断裂和氧化。SPS加工的UHMWPE样品压缩模量为401MPa,压缩应变10%时的压缩强度为28 MPa,与其他方法加工的UHMWPE样品接近。Vectra A950与UHMWPE的原料粒径差异过大,两者复合的均匀性较差,且Vectra A950的流动性过高,导致加工过程中发生溢料,因此需要重新设计模具。PEEK与UHMWPE的熔点差异太大,导致界面粘接强度不佳,需进一步优化加工参数。因此,SPS可快速成型加工UHMWPE,但与Vectra A950、PEEK复合仍需进一步探索。
崔永辉[10]（2020）在《连续玻纤增强PLA复合材料3D打印技术研究》文中提出3D打印技术可以实现无需模具的个性化制造,使得整个加工过程变得更加灵活,为增强3D打印制品的使用性能以及拓宽该技术的应用领域,现如今很多学者将纤维作为增强体引入到3D打印技术中,但主要以短纤维为主,对连续纤维引入的研究比较少。本课题以聚乳酸为基体,连续玻纤为增强体,采用一种新的3D打印成型方法来制备连续玻纤增强聚乳酸复合材料。该成型方法是先通过熔融浸渍工艺制备连续玻纤预浸丝,然后将该预浸丝作为打印耗材用于FDM的3D打印设备中成型连续玻纤增强聚乳酸复合材料制品。主要研究工作如下:1、对应用于3D打印技术的复合材料耗材的制备方法进行研究,并对其打印原理及打印过程进行深入分析,探明了熔融浸渍的制丝工艺与FDM的3D打印技术的匹配性规律,并结合复合材料的打印效率以及微观形貌对该成型技术的可行性进行拓展研究,结果表明该技术可成功制备连续玻纤增强PLA复合材料,且成型产品的尺寸稳定、表面质量较好。2、针对连续玻纤预浸丝的打印特性,对与之相匹配的3D打印设备进行研究,探究了喷嘴直径以及喷嘴与打印件之间的接触面积对复合材料力学性能及表面质量的影响,优化了打印机的喷嘴结构。3、探究了连续玻纤预浸丝组分以及连续玻纤预浸丝的制备工艺对复合材料打印件性能的影响,主要包括玻纤含量、相容剂含量、浸渍模具包覆角、预浸丝的拉丝速度以及浸渍温度等因素对复合材料打印件力学性能、微观形貌、孔隙率等性能的影响。4、对连续玻纤预浸丝在3D打印过程中的打印层厚、打印温度、打印速度等工艺参数对复合材料打印件的力学性能、微观形貌、孔隙率、表面质量等性能的影响进行了实验探究与理论分析,确定了合理的预浸丝打印工艺。运用优化后的喷嘴结构、合适的预浸丝组分和合理的预浸丝制备工艺及打印工艺后,制备的连续玻纤增强聚乳酸复合材料制品具有优异的力学性能,纤维与树脂的界面结合良好,这也充分凸显了该打印技术在成型连续纤维增强热塑性复合材料方面的可行性,研究成果可以推动3D打印技术在高性能复合材料制造领域的发展与应用。
二、一种新型低成本复合材料成型模具（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种新型低成本复合材料成型模具（论文提纲范文）
（1）IGBT基板用高导热低膨胀SiC/Al复合材料制备研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 IGBT模块发展概述 |
| 1.2.1 IGBT模块及封装 |
| 1.2.2 IGBT基板及发展现状 |
| 1.3 SiC/Al基板的制备方法概述 |
| 1.3.1 固态法 |
| 1.3.2 喷射沉积法 |
| 1.3.3 搅拌铸造法 |
| 1.3.4 液态法 |
| 1.3.5 其他相关制备方法 |
| 1.4 SiC预制体的制备工艺及研究 |
| 1.4.1 模压成形及其工艺参数研究 |
| 1.4.2 3D打印技术及其工艺参数研究 |
| 1.4.3 SiC预制体的其它成型方法及研究 |
| 1.5 液相浸渗工艺及研究 |
| 1.5.1 挤压铸造工艺及研究现状 |
| 1.5.2 无压浸渗工艺及研究现状 |
| 1.5.3 真空压力浸渗工艺及研究现状 |
| 1.6 研究意义和目的 |
| 1.7 研究内容和技术路线 |
| 1.7.1 研究内容 |
| 1.7.2 实验技术路线 |
| 2 实验材料及方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.1.1 SiC增强体 |
| 2.1.2 Al合金基体 |
| 2.1.3 粘结剂 |
| 2.1.4 造孔剂 |
| 2.2 主要实验设备 |
| 2.2.1 预制体成型设备 |
| 2.2.2 真空压力浸渗设备 |
| 2.3 材料分析测试方法 |
| 2.3.1 SiC颗粒粒度测试 |
| 2.3.2 材料成分分析及组织形貌观察 |
| 2.3.3 材料物理性能测试 |
| 2.3.4 材料力学性能测试 |
| 3 SiC预制体模压成型工艺研究 |
| 3.1 制备SiC预制体的模压成型工艺 |
| 3.1.1 模压成型制备SiC预制体素坯 |
| 3.1.2 预制体素坯烧结 |
| 3.2 两种粒径SiC不同配比对预制体的影响 |
| 3.2.1 预制体中SiC体积分数 |
| 3.2.2 预制体孔隙特征 |
| 3.3 造孔剂含量对预制体的影响 |
| 3.3.1 SiC预制体孔隙率 |
| 3.3.2 SiC预制体孔隙特征 |
| 3.4 粘结剂对预制体的影响 |
| 3.4.1 SiC预制体成形性与孔隙率 |
| 3.4.2 SiC预制体孔隙特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 SiC预制体3DP工艺研究 |
| 4.1 3DP技术打印SiC预制体 |
| 4.1.1 SiC预制体的3DP打印 |
| 4.1.2 预制体素坯烧结 |
| 4.2 粘结剂对SiC预制体成形性的影响 |
| 4.3 打印层厚对SiC预制体成形性及强度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 Al液真空压力浸渗工艺研究 |
| 5.1 Al液真空压力浸渗工艺 |
| 5.2 Si元素对Al液浸渗行为的影响 |
| 5.3 Mg元素对Al液浸渗行为的影响 |
| 5.4 浸渗压力对Al液浸渗行为的影响 |
| 5.5 3DP工艺制备的预制体的浸渗 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 SiC/Al复合材料性能变化规律及分析 |
| 6.1 SiC/Al复合材料导热系数变化规律及分析 |
| 6.1.1 SiC体积分数对SiC/Al复合材料导热系数的影响 |
| 6.1.2 浸渗压力对SiC/Al复合材料导热系数的影响 |
| 6.1.3 复合材料孔隙率与导热系数 |
| 6.2 SiC/Al复合材料热膨胀系数变化规律及分析 |
| 6.2.1 SiC体积分数对SiC/Al复合材料热膨胀系数的影响 |
| 6.2.2 浸渗压力对SiC/Al复合材料热膨胀系数的影响 |
| 6.3 SiC/Al复合材料抗弯强度变化规律及分析 |
| 6.3.1 SiC体积分数对SiC/Al复合材料抗弯强度的影响 |
| 6.3.2 浸渗压力对SiC/Al复合材料抗弯强度的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（2）高强耐磨层状铝基复合材料流变模锻工艺及组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 高强铝合金的铸造成型 |
| 1.2.1 7xxx系铝合金的研究现状 |
| 1.2.2 7xxx铝合金的铸造工艺 |
| 1.2.3 7xxx铝合金流变成型研究进展 |
| 1.3 层状复合材料的成型方法 |
| 1.3.1 离心铸造法 |
| 1.3.2 浸渗法 |
| 1.3.3 铸造复合法 |
| 1.4 层状复合材料的界面结合机理 |
| 1.4.1 固液界面的复合机理 |
| 1.4.2 固液界面的过渡层 |
| 1.4.3 元素扩散及化合物生长对固液界面结合性能的影响 |
| 1.5 本论文研究目的与意义 |
| 1.6 本论文的难点、关键技术及创新点 |
| 1.7 本论文研究内容及技术路线 |
| 2 研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 SiCp/A357复合材料 |
| 2.1.2 7050铝合金 |
| 2.2 实验装置 |
| 2.2.1 SiC颗粒预处理装置 |
| 2.2.2 真空搅拌铸造装置 |
| 2.2.3 固液复合铸造装置 |
| 2.2.4 熔体处理装置 |
| 2.2.5 热处理装置 |
| 2.3 有限元模拟仿真 |
| 2.3.1 模拟仿真软件及内容 |
| 2.3.2 几何模型的建立及计算参数 |
| 2.4 分析测试方法 |
| 2.4.1 化学成分分析 |
| 2.4.2 微观组织观察 |
| 2.4.3 室温力学性能分析 |
| 2.4.4 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.4.5 摩擦磨损性能分析 |
| 3 7050铝合金流变模锻工艺研究 |
| 3.1 7050铝合金流变模锻工艺仿真优化 |
| 3.1.1 模型建立及计算参数设定 |
| 3.1.2 计算结果及分析 |
| 3.2 实验中各工艺参数对成型性的影响 |
| 3.2.1 模具温度的影响 |
| 3.2.2 浇铸温度的影响 |
| 3.2.3 比压对成型性的影响 |
| 3.3 各工艺参数对微观缺陷的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 7050铝合金流变模锻组织性能调控研究 |
| 4.1 流变模锻成型工艺对组织的影响 |
| 4.1.1 浇铸温度对微观组织的影响 |
| 4.1.2 比压对晶粒形貌的影响 |
| 4.2 7050铝合金组织调控方案 |
| 4.3 7050铝合金制动毂调控前后的组织与性能 |
| 4.4 7050铝合金组织调控优化机理 |
| 4.4.1 微合金化对7050铝合金铸件微观组织与力学性能的影响 |
| 4.4.2 IC-AEMS熔体处理对7050铝合金铸件微观组织和性能的影响 |
| 4.5 7050铝合金层的拉伸断口分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 PAMC/Al层状复合材料制动毂固液复合铸造工艺研究 |
| 5.1 PAMC/Al层状复合材料制动毂固液复合铸造工艺仿真优化 |
| 5.1.1 耐磨环厚度对其内表面升温的影响 |
| 5.1.2 耐磨环高度对其内表面升温的影响 |
| 5.1.3 耐磨环预热温度对其内表面升温的影响 |
| 5.2 复合铸造工艺参数对固液界面结合的影响 |
| 5.2.1 耐磨环表面处理对界面结合的影响 |
| 5.2.2 耐磨环预热温度对界面结合的影响 |
| 5.2.3 复合铸造加压前等待时间对界面结合的影响 |
| 5.3 分析与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 PAMC/Al层状复合材料制动毂固液复合界面的组织与性能 |
| 6.1 固液复合界面的微观组织结构 |
| 6.1.1 铸态固液复合界面的微观组织结构 |
| 6.1.2 T6态固液复合界面的微观组织结构 |
| 6.2 固液复合界面的力学性能 |
| 6.2.1 维氏硬度测试 |
| 6.2.2 剪切性能测试 |
| 6.3 分析和讨论 |
| 6.3.1 固液铸造过程中界面的形成 |
| 6.3.2 剪切断口分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 大型PAMC/Al层状复合材料制动毂复合铸造实验 |
| 7.1 大型PAMC/Al层状复合材料制动毂结构及制备 |
| 7.2 大型PAMC/Al层状复合材料制动毂组织及性能 |
| 7.2.1 微观组织表征 |
| 7.2.2 性能分析 |
| 7.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）面向变体结构的蜂窝结构设计与制造研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 变体飞机柔性蒙皮技术研究现状 |
| 1.2.1 材料自身弹性变形蒙皮 |
| 1.2.2 刚性结构运动变形蒙皮 |
| 1.2.3 结构放大效应变形蒙皮 |
| 1.2.4 研究现状评述 |
| 1.3 蜂窝结构构型与成型工艺研究进展 |
| 1.3.1 蜂窝结构研究现状 |
| 1.3.2 蜂窝结构成型工艺研究现状 |
| 1.3.3 研究现状评述 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 2 新型零泊松比蜂窝结构设计及等效力学性能分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 新型零泊松比蜂窝结构设计 |
| 2.3 结构基因法与有限元模型 |
| 2.3.1 基于结构基因法的蜂窝单胞模型 |
| 2.3.2 蜂窝结构面内模量有限元模型 |
| 2.3.3 蜂窝结构面内杨氏模量验证 |
| 2.4 新型零泊松比蜂窝结构等效性能分析 |
| 2.4.1 蜂窝结构参数对等效弹性模量的影响 |
| 2.4.2 蜂窝结构参数对泊松比的影响 |
| 2.4.3 蜂窝结构参数对相对密度的影响 |
| 2.5 新型零泊松比蜂窝结构与四角星形蜂窝结构对比 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 碳纤维复合材料零泊松比蜂窝结构的力学行为 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 蜂窝结构成型工艺及制备过程 |
| 3.3 碳纤维复合材料蜂窝结构的侧压性能 |
| 3.3.1 侧压试验 |
| 3.3.2 侧压有限元模型 |
| 3.3.3 结果对比以及参数化分析 |
| 3.4 碳纤维复合材料蜂窝结构的三点弯曲性能 |
| 3.4.1 三点弯曲试验 |
| 3.4.2 三点弯曲有限元模型 |
| 3.4.3 结果对比及参数化分析 |
| 3.5 不同制备工艺对蜂窝结构力学性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于新型蜂窝结构的后缘可变弯度机翼研制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 后缘可变弯度机翼样段设计 |
| 4.3 波纹-硅橡胶柔性蒙皮褶皱分析 |
| 4.3.1 蒙皮褶皱理论推导 |
| 4.3.2 波纹-硅橡胶柔性蒙皮弯曲褶皱观测试验与仿真分析 |
| 4.3.3 蒙皮褶皱抑制方法 |
| 4.3.4 蒙皮褶皱抑制参数讨论 |
| 4.4 后缘可变弯度机翼变形特性研究 |
| 4.4.1 机翼样段制造及组装 |
| 4.4.2 机翼样段变形试验研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）CF/PEEK点阵结构自动铺放原位成型工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景与意义 |
| 1.3 复合材料点阵夹层结构制备工艺的研究现状 |
| 1.3.1 组装拼接工艺 |
| 1.3.2 穿插编制工艺 |
| 1.3.3 热压模具成型工艺 |
| 1.3.4 熔融沉积3D打印工艺 |
| 1.4 热塑性复合材料自动纤维铺放与原位成型技术的研究现状 |
| 1.4.1 热塑性复合材料概述 |
| 1.4.2 自动纤维铺放装备技术研究进展 |
| 1.4.3 热塑性复合材料原位成型技术研究进展 |
| 1.5 论文的研究内容与组织安排 |
| 2 CF/PEEK点阵结构自动铺放原位成型试验台 |
| 2.1 试验台工作原理 |
| 2.2 试验台功能分析 |
| 2.2.1 铺放材料与结构 |
| 2.2.2 铺放头及运动平台功能分析 |
| 2.3 试验台铺放头结构设计 |
| 2.3.1 加热装置 |
| 2.3.2 加压装置 |
| 2.3.3 仿形装置 |
| 2.3.4 加热加压装置 |
| 2.3.5 导向装置 |
| 2.3.6 预热装置 |
| 2.4 试验台运动平台结构设计 |
| 2.5 试验台总体设计与搭建 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 点阵铺放原位成型工艺参数对层间剪切强度的影响 |
| 3.1 点阵自动铺放原位成型可行性试验 |
| 3.2 试验准备部分 |
| 3.2.1 试验方法 |
| 3.2.2 测试表征方法与试样制备 |
| 3.3 单一工艺参数对层间剪切强度影响 |
| 3.3.1 铺放压力影响规律 |
| 3.3.2 铺放温度影响规律 |
| 3.3.3 铺放速度影响规律 |
| 3.3.4 层间剪切试验分层现象及力学行为分析 |
| 3.4 多工艺参数耦合对层间剪切强度影响及预测 |
| 3.4.1 多因素响应曲面法试验结果 |
| 3.4.2 多因素响应曲面法预测层间剪切性能 |
| 3.4.3 工艺参数优化与验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 点阵铺放原位成型工艺参数对圆角贴合质量的影响 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.2 工艺约束下点阵芯子可成型角度研究 |
| 4.3 工艺参数对圆角贴合质量影响研究 |
| 4.3.1 铺放温度影响规律 |
| 4.3.2 铺放压力影响规律 |
| 4.3.3 铺放速度影响规律 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 金字塔点阵夹层结构制备工艺与性能研究 |
| 5.1 金字塔点阵夹层结构制备工艺 |
| 5.1.1 金字塔点阵芯子制备 |
| 5.1.2 面板制备 |
| 5.1.3 面板与点阵芯子连接 |
| 5.2 金字塔点阵芯子成型工艺参数研究 |
| 5.2.1 试样制备 |
| 5.2.2 测试与表征方法 |
| 5.2.3 试验结果与分析 |
| 5.3 新型制备工艺下点阵夹层结构平压性能理论分析 |
| 5.3.1 点阵芯子相对密度 |
| 5.3.2 点阵芯子杆件压缩性能分析 |
| 5.3.3 点阵夹层结构平压性能计算 |
| 5.3.4 不同制备工艺下点阵结构平压性能比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（5）复合材料折叠夹芯结构力学和电磁特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外折叠结构研究现状 |
| 1.2.1 折叠结构几何形状 |
| 1.2.2 折叠结构负泊松比特性 |
| 1.2.3 折叠结构制备工艺 |
| 1.2.4 折叠夹芯结构力学性能 |
| 1.2.5 折叠夹芯结构功能性 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 折叠夹芯结构的优化及制备 |
| 2.1 芯子的几何形状和结构设计方案 |
| 2.1.1 折叠夹芯结构的几何形状 |
| 2.1.2 结构设计方案 |
| 2.2 不同类型折叠夹芯结构有限元力学性能分析 |
| 2.2.1 有限元模型 |
| 2.2.2 折叠夹芯结构力学性能仿真分析 |
| 2.3 几何参数对U型折叠夹芯结构压缩性能的影响 |
| 2.3.1 正交试验方案 |
| 2.3.2 正交试验结果分析 |
| 2.4 U型折叠夹芯结构的制备 |
| 2.4.1 材料及成型方法的选择 |
| 2.4.2 折叠夹芯结构的制备 |
| 2.4.3 芯子在制备中的缺陷 |
| 2.5 其他夹芯结构的制备 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 折叠夹芯结构力学性能 |
| 3.1 压缩性能测试 |
| 3.1.1 夹芯结构压缩试验过程 |
| 3.1.2 夹芯结构压缩试验结果分析 |
| 3.2 折叠夹芯结构压缩性能仿真 |
| 3.2.1 有限元模型的建立 |
| 3.2.2 有限元结果分析 |
| 3.3 制备缺陷对U型折叠夹芯结构压缩性能的影响 |
| 3.3.1 制备缺陷 |
| 3.3.2 孔隙缺陷对力学性能的影响 |
| 3.3.3 单胞缺失缺陷对力学性能的影响 |
| 3.3.4 分层缺陷对力学性能的影响 |
| 3.3.5 工艺优化 |
| 3.4 折叠夹芯结构的冲击性能 |
| 3.4.1 低速冲击试验及结果分析 |
| 3.4.2 冲击性能有限元模拟 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 折叠结构电磁特性 |
| 4.1 折叠结构FSS夹芯板的设计 |
| 4.1.1 FSS样件整体结构的设计 |
| 4.1.2 FSS单元的设计 |
| 4.2 折叠结构FSS夹芯板的制备 |
| 4.2.1 频率选择表面的加工 |
| 4.2.2 折叠结构FSS夹芯板的制备 |
| 4.3 折叠结构FSS夹芯板的电磁特性 |
| 4.3.1 Y型FSS单元的传输特性 |
| 4.3.2 折叠结构Y型FSS夹芯板的雷达散射截面特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（6）面向复合材料J字型加强筋的自动化成型工艺设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 树脂基复合材料在航空航天上的应用 |
| 1.1.2 复合材料加强筋结构在飞机上的应用 |
| 1.1.3 复合材料典型的成型工艺 |
| 1.1.4 课题研究的意义 |
| 1.2 自动化技术与复合材料成型技术结合应用现状 |
| 1.3 本文主要的研究内容 |
| 2 实验用材及预成型实验平台的搭建 |
| 2.1 加强筋自动化成型用材料 |
| 2.1.1 J型加强筋用碳纤维预浸料 |
| 2.1.2 热隔膜平台用隔膜 |
| 2.2 实验用检测、加工设备 |
| 2.3 热隔膜预成型实验平台的构建 |
| 2.3.1 基于叠层滑移工艺的热隔膜预成型系统原理 |
| 2.3.2 模具、平台、隔膜框的结构设计 |
| 2.3.3 热隔膜平台温度调控装置设计 |
| 2.3.4 热隔膜平台压强调控装置设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 复合材料J字型加强筋自动化成型工艺路线及自动化装置设计 |
| 3.1 J型加强筋结构特点分析 |
| 3.2 预制体的制备的工艺路线 |
| 3.2.1 C字型预制体的制备工艺 |
| 3.2.2 Z字型预制体的制备工艺 |
| 3.3 J字型整体拼装组合固化成型 |
| 3.4 J字型成型工件从质量评估 |
| 3.4.1 宏观结构尺寸 |
| 3.4.2 微观形貌特征 |
| 3.5 复合材料J字型加强筋自动化成型方案设计 |
| 3.5.1 工艺路线的规划和整体布局图 |
| 3.5.2 平面预制体的制备工艺 |
| 3.5.3 机器人的选型 |
| 3.5.4 机器人末端执行器的设计 |
| 3.5.5 模具部分和组装部分的设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 自动化成型工艺中预浸料转移技术的研究 |
| 4.1 预浸料转移常用吸盘 |
| 4.2 吸盘工作原理与吸附力计算 |
| 4.3 吸盘抓取预浸料实验 |
| 4.3.1 吸盘吸取预浸料真空度大小与预浸料表面形貌变化 |
| 4.3.2 吸盘吸取预浸料的吸附力大小与真空度的关系 |
| 4.3.3 吸盘吸取预浸料的布局实验 |
| 4.4 预浸料转移用刚性吸盘的提出 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（7）液体成型树脂基复合材料及其工艺研究进展（论文提纲范文）
| 1 高性能液体成型树脂体系 |
| 1.1 液体成型基体树脂 |
| 1.2 液体成型配套定型剂 |
| 2 预定型织物及预成型体制备技术 |
| 2.1 预定型织物制备技术 |
| 2.2 预成型体制备技术 |
| 3 复合材料液体成型工艺新方法 |
| 3.1 高压RTM成型工艺 |
| 3.2 热塑性树脂基液体成型工艺 |
| 3.3 自动铺放液体成型工艺 |
| 3.4 SQRTM成型工艺 |
| 4 液体成型复合材料技术未来发展趋势 |
（8）碳纤维复合材料连续拉挤集成技术及工程化应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 本文创新和主要贡献 |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 PAN基碳纤维发展现状 |
| 1.2 连续拉挤成型工艺 |
| 1.3 拉挤工艺发展现状 |
| 1.3.1 工艺控制 |
| 1.3.2 拉挤工艺国内外现状 |
| 1.4 新型拉挤工艺介绍 |
| 1.4.1 在线编织拉挤成型法 |
| 1.4.2 反应注射拉挤 |
| 1.4.3 曲面拉挤 |
| 1.5 碳纤维拉挤制品应用现状 |
| 1.5.1 电力 |
| 1.5.2 石油 |
| 1.5.3 风力发电 |
| 1.5.4 汽车轻量化 |
| 1.5.5 建筑加固领域 |
| 1.6 拉挤制品生产和应用存在的问题 |
| 1.7 本文的研究内容 |
| 第2章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原材料及试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.1.3 技术路线 |
| 2.2 连续拉挤成型 |
| 2.3 工程应用研究 |
| 2.3.1 连接金具 |
| 2.3.2 辅助配件 |
| 2.3.3 工程化应用评测 |
| 2.4 无损检测研究 |
| 2.4.1 X射线检测 |
| 2.4.2 振动检测 |
| 2.5 测试与表征 |
| 2.5.1 碳纤维拉伸强度、断裂伸长率 |
| 2.5.2 拉挤制品外观 |
| 2.5.3 直径公差及f值 |
| 2.5.4 抗拉强度 |
| 2.5.5 径向耐压性能实验(圆杆) |
| 2.5.6 玻璃化转变温度 |
| 2.5.7 卷绕 |
| 2.5.8 扭转实验 |
| 2.5.9 线密度 |
| 2.5.10 固化度测试 |
| 2.5.11 热分析 |
| 2.5.12 微观组织结构分析 |
| 2.5.13 耐水压性能测试 |
| 2.5.14 碳纤维抽油杆杆冲程损失 |
| 2.5.15 杆体磨损性能评测 |
| 第3章 连续稳定拉挤成型关键影响因素研究 |
| 3.1 增强纤维性能对连续拉挤制品稳定性的研究 |
| 3.1.1 碳纤维离散性 |
| 3.1.2 摩擦磨损性能 |
| 3.2 树脂性能对制品稳定性的研究 |
| 3.2.1 酸酐吸湿 |
| 3.2.2 树脂老化 |
| 3.3 稳定成型工艺研究 |
| 3.3.1 大直径杆体内部裂纹产生和消除 |
| 3.3.2 风电叶片板连续拉挤成型工艺研究 |
| 3.3.3 轴向形变 |
| 3.4 加热温度失稳对制品性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 多层功能型复合连续拉挤关键制备技术研究 |
| 4.1 高T_g树脂连续拉挤成型稳定化研究 |
| 4.1.1 树脂固化性能研究 |
| 4.1.2 固化工艺研究 |
| 4.1.3 树脂老化 |
| 4.2 功能复合线缆性能指标 |
| 4.3 多功能复合杆体的结构 |
| 4.4 成型工艺控制及验证 |
| 4.4.1 光纤复合缆 |
| 4.4.2 电信号复合缆 |
| 4.4.3 信号缆耐温性验证 |
| 4.4.4 配套金具 |
| 4.4.5 耐压性能评测 |
| 4.4.6 连续稳定性生产验证 |
| 4.4.7 设备稳定性改进和配套 |
| 4.5 功能型复合线缆的连续生产制备 |
| 4.6 结论 |
| 第5章 连续拉挤制品工程化应用配套技术研究 |
| 5.1 拉挤制品连接及握着效果研究 |
| 5.1.1 压接式连接 |
| 5.1.2 楔形金具 |
| 5.1.3 胶接金具 |
| 5.2 工程化应用系统配套 |
| 5.2.1 导向滑轮 |
| 5.2.2 安全保险接头 |
| 5.2.3 自锁防扭接头 |
| 5.2.4 井口悬挂器 |
| 5.2.5 扶正器 |
| 5.3 连续拉挤制品耐磨性研究及防护 |
| 5.4 混杂纤维杆体的工程化应用 |
| 5.4.1 弯曲性能 |
| 5.4.2 拉伸和扭转性能 |
| 5.4.3 混杂纤维界面 |
| 5.5 抽油杆施工作业装备设计和应用 |
| 5.5.1 早期作业装备 |
| 5.5.2 新型高效作业车 |
| 5.6 碳纤维复合材料抽油杆工程化应用及效果评测 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 连续拉挤制品无损探伤技术研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 弯曲卷绕法 |
| 6.3 外形尺寸监测 |
| 6.4 X射线检测技术 |
| 6.4.1 显影效果 |
| 6.4.2 表面涂敷显影剂 |
| 6.4.3 树脂改性 |
| 6.4.4 新型便携式X射线探伤仪 |
| 6.4.5 红外热成像 |
| 6.5 微振动频谱分析 |
| 6.5.1 振动检测原理 |
| 6.5.2 检测装置 |
| 6.5.3 振动检测分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及专利 |
| 参加的科研项目及奖项 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）放电等离子烧结在UHMWPE/Vectra A950/PEEK复合材料加工中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 UHMWPE、Vectra A950、PEEK性能和应用简介 |
| 1.1.2 UHMWPE、Vectra A950、PEEK加工方法简介 |
| 1.1.3 放电等离子烧结加工方法简介 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 研究内容和创新 |
| 第二章 UHMWPE、Vectra A950、PEEK的 SPS加工探索 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与设备 |
| 2.3 材料制备方法 |
| 2.3.1 材料预处理 |
| 2.3.2 烧结体预成型 |
| 2.3.3 等离子烧结成型 |
| 2.4 不同高分子材料SPS加工工艺探讨 |
| 2.4.1 Vectra A950 材料的SPS加工探索 |
| 2.4.2 UHMWPE材料的SPS加工探索 |
| 2.4.3 PEEK材料的SPS加工探索 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 Vectra A950/UHMWPE、PEEK/UHMWPE复合材料的SPS加工探索 |
| 3.1 Vectra A950/UHMWPE复合材料的SPS加工探索 |
| 3.1.1 放电等离子烧结工艺 |
| 3.1.2 烧结压力对复合材料加工的影响 |
| 3.1.3 烧结时间对复合材料加工的影响 |
| 3.1.4 烧结温度对复合材料加工的影响 |
| 3.1.5 复合材料配比对放电等离子烧结加工的影响 |
| 3.2 PEEK/UHMWPE复合材料的SPS加工探索 |
| 3.3 放电等离子烧结加工复合材料样品测试表征 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）连续玻纤增强PLA复合材料3D打印技术研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 3D打印技术的研究进展 |
| 1.2.1 立体光固化成型技术 |
| 1.2.2 熔融沉积技术 |
| 1.2.3 选择性激光烧结技术 |
| 1.3 连续纤维增强热塑性复合材料成型方法的研究进展 |
| 1.3.1 自动铺放技术 |
| 1.3.2 拉挤成型技术 |
| 1.3.3 缠绕成型技术 |
| 1.3.4 热压成型技术 |
| 1.4 3D打印纤维增强热塑性复合材料 |
| 1.4.1 3D打印短纤维增强热塑性复合材料 |
| 1.4.2 3D打印连续纤维增强热塑性复合材料 |
| 1.4.2.1 两步法 |
| 1.4.2.2 一步法 |
| 1.4.3 3D打印连续纤维增强热塑性复合材料的界面改善 |
| 1.4.4 3D打印连续纤维增强热塑性复合材料的健康监测 |
| 1.4.5 3D打印连续纤维增强热塑性复合材料的工业化应用 |
| 1.5 研究计划部分 |
| 1.5.1 论文选题的立论、目的和意义 |
| 1.5.2 本课题的主要研究内容 |
| 1.5.3 本课题的创新之处 |
| 1.5.4 研究方案 |
| 1.5.4.1 研究技术路线 |
| 1.5.4.2 拟解决的关键问题 |
| 第二章 原料、设备及性能测试 |
| 2.1 实验原料与设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备及检测仪器 |
| 2.2 性能测试与表征 |
| 2.2.1 玻璃纤维质量分数测试 |
| 2.2.2 复合材料密度和孔隙率的计算 |
| 2.2.3 力学性能测试 |
| 2.2.4 断面微观形貌测试 |
| 2.2.5 复合材料的热重分析测试 |
| 第三章 连续玻纤预浸丝的制备与打印方法 |
| 3.1 连续玻纤预浸丝的制备 |
| 3.2 连续玻纤预浸丝的打印方法 |
| 3.2.1 复合材料成型原理及打印过程 |
| 3.2.2 打印效率对比 |
| 3.2.3 复合材料微观形貌 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 预浸丝对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 4.1 预浸丝组分对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 4.1.1 纤维含量对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 4.1.2 相容剂对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 4.2 浸渍工艺对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 4.2.1 包覆角对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 4.2.2 拉丝速度对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 4.2.3 浸渍温度对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 3D打印过程对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 5.1 打印机喷嘴结构对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 5.1.1 喷嘴直径对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 5.1.2 喷嘴接触面积对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 5.2 3D打印工艺参数对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 5.2.1 打印层厚对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 5.2.2 打印温度对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 5.2.3 打印速度对CGF/PLA复合材料性能的影响 |
| 5.3 3D打印制品的性能对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续有待解决的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及论文发表 |
| 导师及作者简介 |
| 附件 |
四、一种新型低成本复合材料成型模具（论文参考文献）
- [1]IGBT基板用高导热低膨胀SiC/Al复合材料制备研究[D]. 陈梦琴. 北京有色金属研究总院, 2021(01)
- [2]高强耐磨层状铝基复合材料流变模锻工艺及组织性能研究[D]. 郑瀚森. 北京有色金属研究总院, 2021(01)
- [3]面向变体结构的蜂窝结构设计与制造研究[D]. 高飞. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]CF/PEEK点阵结构自动铺放原位成型工艺研究[D]. 梁宜楠. 大连理工大学, 2021(01)
- [5]复合材料折叠夹芯结构力学和电磁特性研究[D]. 刘玉莹. 大连理工大学, 2021(01)
- [6]面向复合材料J字型加强筋的自动化成型工艺设计[D]. 王强. 大连理工大学, 2021(01)
- [7]液体成型树脂基复合材料及其工艺研究进展[J]. 蒋诗才,包建文,张连旺,李伟东,安学锋. 航空制造技术, 2021(05)
- [8]碳纤维复合材料连续拉挤集成技术及工程化应用研究[D]. 王永伟. 山东大学, 2020(04)
- [9]放电等离子烧结在UHMWPE/Vectra A950/PEEK复合材料加工中的应用研究[D]. 王勇强. 华南理工大学, 2020(02)
- [10]连续玻纤增强PLA复合材料3D打印技术研究[D]. 崔永辉. 北京化工大学, 2020(02)