CN105058954A - 一种高强度预氧丝厚毡的制备方法 - Google Patents
一种高强度预氧丝厚毡的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105058954A CN105058954A CN201510396893.0A CN201510396893A CN105058954A CN 105058954 A CN105058954 A CN 105058954A CN 201510396893 A CN201510396893 A CN 201510396893A CN 105058954 A CN105058954 A CN 105058954A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- felt
- needling
- net tire
- oxidized fiber
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/0004—Cutting, tearing or severing, e.g. bursting; Cutter details
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/02—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by a sequence of laminating steps, e.g. by adding new layers at consecutive laminating stations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B2038/0052—Other operations not otherwise provided for
- B32B2038/008—Sewing, stitching
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
本发明提供了一种高强度预氧丝厚毡的制备方法,包括:将长切预氧丝铺成网胎,并按照针刺机的尺寸裁剪网胎,将网胎置于尺寸相同的泡沫垫后,放入针刺机进行针刺,泡沫垫设有一层粘性层;将步骤S1针刺后的网胎水平转动45度,然后在针刺后的网胎上铺设第二张经过步骤S1处理后的网胎,然后通过针刺机进行针刺,并逐层旋转45度进行针刺,从而得到厚度为20~40mm的预氧丝胚体;将多层预氧丝胚体通过聚氨酯树脂进行粘合,并置于冷压机中冷压结合,并通过针刺机将碳纤维短丝植入多层预氧丝胚体中。将多层预氧丝胚体通过聚氨酯树脂粘合后冷压并由针刺机植入碳纤维短丝,有效地提高了Z向抗拉强度,减少了针刺过程中的变形现象,并提高了预氧丝厚毡的厚度。
Description
技术领域
本发明涉及碳纤维毡制备技术领域,尤其涉及一种高强度预氧丝厚毡的制备方法。
背景技术
碳-碳复合材料具有重量轻,强度高,抗热震性好,耐烧蚀性能优异等突出的物理化学性能,广泛应用在火箭发动机的喉衬等航天航空飞行器的发动机中。目前,预氧丝厚毡通常通过高温碳化、沉积工艺形成。但是现有技术所制备的预氧丝厚毡在Z向上的抗拉强度及厚度往往达不到航空航天产品的技术指标。而且,现有技术中的高强度预氧丝厚毡存在着力学性能不均一,产品在累积针刺过程中会导致薄预氧丝薄层之间发生扭曲变形,无法适应极端的应用环境。
有鉴于此,有必要对现有技术中的高强度预氧丝厚毡的制备方法予以改进,以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于公开一种高强度预氧丝的制备方法,用以提高Z向抗拉强度,减少针刺过程中的变形现象,并提高预氧丝厚毡的厚度。
为实现上述目的,本发明提供了一种高强度预氧丝厚毡的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
S1、将长切预氧丝铺成网胎,并按照针刺机的尺寸裁剪网胎,将网胎置于尺寸相同的泡沫垫后,放入针刺机进行针刺,所述泡沫垫设有一层粘性层;
S2、将步骤S1针刺后的网胎水平转动45度,然后在针刺后的网胎上铺设第二张经过步骤S1处理后的网胎,然后通过针刺机进行针刺,并逐层旋转45度进行针刺,从而得到厚度为20~40mm的预氧丝胚体;
S3、将多层预氧丝胚体通过聚氨酯树脂进行粘合,并置于冷压机中施加10~20吨的压力进行冷压结合,并通过针刺机将碳纤维短丝植入多层预氧丝胚体中。
作为本发明的进一步改进,所述碳纤维短丝的外侧面依次设置有热解碳涂层、碳化硅涂层和碳化钽涂层。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:将多层预氧丝胚体通过聚氨酯树脂粘合后冷压并由针刺机植入碳纤维短丝,有效地提高了Z向抗拉强度,减少了针刺过程中的变形现象,并提高了预氧丝厚毡的厚度。
具体实施方式
下面结合各实施方式对本发明进行详细说明,但应当说明的是,这些实施方式并非对本发明的限制,本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代,均属于本发明的保护范围之内。
在本实施方式中,一种高强度预氧丝厚毡的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
S1、将长切预氧丝铺成网胎,并按照针刺机的尺寸裁剪网胎,将网胎置于尺寸相同的泡沫垫后,放入针刺机进行针刺,所述泡沫垫设有一层粘性层。
S2、将步骤S1针刺后的网胎水平转动45度,然后在针刺后的网胎上铺设第二张经过步骤S1处理后的网胎,然后通过针刺机进行针刺,并逐层旋转45度进行针刺,从而得到厚度为20~40mm的预氧丝胚体。
S3、将多层预氧丝胚体通过聚氨酯树脂进行粘合,并置于冷压机中施加10~20吨的压力进行冷压结合,并通过针刺机将碳纤维短丝植入多层预氧丝胚体中。
具体的,在步骤S3中,该碳纤维短丝的外侧面依次设置有热解碳涂层、碳化硅涂层和碳化钽涂层。热解碳涂层、碳化硅涂层和碳化钽涂层的简称分别为PyC、SiC和TaC。这样,碳纤维短丝均匀致密的PyC、SiC和TaC多层结构,可有效提高碳纤维短丝的强度和韧性;PyC涂层可以有效防止SiC涂层制备过程中对碳纤维短丝的损伤,改变碳纤维短丝的表面状态,减少或修复碳纤维短丝表面的缺陷及编制损伤,有效提高碳纤维短丝的强度;SiC和TaC陶瓷具有较高的强度,即使TaC涂层断裂,SiC涂层仍然能够有效承载,这样碳纤维短丝的抗弯强度得到有效提高。
在实施方式中,将多层预氧丝胚体通过聚氨酯树脂粘合后冷压并由针刺机植入碳纤维短丝,有效地提高了预氧丝厚毡Z向抗拉强度,减少了针刺过程中预氧丝胚体变形的现象,并提高了预氧丝厚毡的厚度。实验数据表明,通过本方法所制得的高强度预氧丝厚毡的厚度可达到200mm至300mm,Z向抗拉强度可达到20kpa至25kpa。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (2)
1.一种高强度预氧丝厚毡的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
S1、将长切预氧丝铺成网胎,并按照针刺机的尺寸裁剪网胎,将网胎置于尺寸相同的泡沫垫后,放入针刺机进行针刺,所述泡沫垫设有一层粘性层;
S2、将步骤S1针刺后的网胎水平转动45度,然后在针刺后的网胎上铺设第二张经过步骤S1处理后的网胎,然后通过针刺机进行针刺,并逐层旋转45度进行针刺,从而得到厚度为20~40mm的预氧丝胚体;
S3、将多层预氧丝胚体通过聚氨酯树脂进行粘合,并置于冷压机中施加10~20吨的压力进行冷压结合,并通过针刺机将碳纤维短丝植入多层预氧丝胚体中。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述碳纤维短丝的外侧面依次设置有热解碳涂层、碳化硅涂层和碳化钽涂层。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510396893.0A CN105058954A (zh) | 2015-07-02 | 2015-07-02 | 一种高强度预氧丝厚毡的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510396893.0A CN105058954A (zh) | 2015-07-02 | 2015-07-02 | 一种高强度预氧丝厚毡的制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105058954A true CN105058954A (zh) | 2015-11-18 |
Family
ID=54488567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510396893.0A Pending CN105058954A (zh) | 2015-07-02 | 2015-07-02 | 一种高强度预氧丝厚毡的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105058954A (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0348993A2 (en) * | 1988-06-30 | 1990-01-03 | Osaka Gas Co., Ltd. | Composite non-woven fabric material, method of its production and its use |
CN101445384A (zh) * | 2008-12-31 | 2009-06-03 | 西安超码科技有限公司 | 一种高温炉用炭/炭螺栓及螺母的制备方法 |
CN102729539A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-10-17 | 宜兴市飞舟高新科技材料有限公司 | 碳纤维穿刺预制体及其制备方法 |
CN203267361U (zh) * | 2013-05-14 | 2013-11-06 | 宜兴市飞舟高新科技材料有限公司 | 复合纤维针刺预制体 |
CN104073976A (zh) * | 2014-07-21 | 2014-10-01 | 西安康本材料有限公司 | 一种z向高强度预氧丝厚毡的制备方法 |
-
2015
- 2015-07-02 CN CN201510396893.0A patent/CN105058954A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0348993A2 (en) * | 1988-06-30 | 1990-01-03 | Osaka Gas Co., Ltd. | Composite non-woven fabric material, method of its production and its use |
CN101445384A (zh) * | 2008-12-31 | 2009-06-03 | 西安超码科技有限公司 | 一种高温炉用炭/炭螺栓及螺母的制备方法 |
CN102729539A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-10-17 | 宜兴市飞舟高新科技材料有限公司 | 碳纤维穿刺预制体及其制备方法 |
CN203267361U (zh) * | 2013-05-14 | 2013-11-06 | 宜兴市飞舟高新科技材料有限公司 | 复合纤维针刺预制体 |
CN104073976A (zh) * | 2014-07-21 | 2014-10-01 | 西安康本材料有限公司 | 一种z向高强度预氧丝厚毡的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8058191B2 (en) | Multilayered ceramic matrix composite structure having increased structural strength | |
CN101541513B (zh) | 利用热膨胀工具压板形成帽状硬化复合部件的设备和方法 | |
CA2616475C (en) | Method of forming cmc component | |
KR101565164B1 (ko) | 열구조적 복합물 재료 부재의 제조 방법, 및 그에 의해 얻어지는 부재 | |
EP2268475B1 (en) | Method of tape laying of thermoplastic composite materials | |
US11117838B2 (en) | Method of making a fiber preform for ceramic matrix composite (CMC) fabrication | |
CN107573074B (zh) | 一种RMI法低温制备层状SiC基抗冲击复合陶瓷材料的方法 | |
EP2569142B1 (en) | Method of making a composite sandwich structure | |
CN106180729A (zh) | 一种制备金属封装金属间化合物基叠层复合装甲的方法 | |
Nie et al. | Microstructure and tensile behavior of multiply needled C/SiC composite fabricated by chemical vapor infiltration | |
CN111070726A (zh) | 纤维增强SiC基复合材料加筋承热结构的整体成型方法 | |
Wu et al. | Mechanical properties of (Ti2AlC+ Ti3AlC)–TiAl ceramic–intermetallic laminate (CIL) composites | |
CN114457504A (zh) | 一种C/C-SiC预制件、C/C-SiC复合材料及其制备方法和应用 | |
KR20100059717A (ko) | 세라믹 부품의 제조 방법 | |
CN109130384B (zh) | 用于汽车底盘的碳纤维增强镁铝层状复合板及其制备方法 | |
CN105058954A (zh) | 一种高强度预氧丝厚毡的制备方法 | |
CN105034474A (zh) | 高强度预氧丝厚毡的制备方法 | |
US9416831B2 (en) | Systems and methods for alternating material brake disk stack | |
US10822280B2 (en) | Method of making a fiber preform for ceramic matrix composite (CMC) fabrication utilizing a fugitive binder | |
US20140054810A1 (en) | Method for refurbishing an aircraft brake disk | |
US9040148B2 (en) | Method for obtaining a part made of a composite for the purpose of limiting the edge effects | |
CN110981516B (zh) | 复合材料防弹板及其制备方法 | |
JP2017200869A (ja) | セラミックマトリックス複合材部品、ガスタービンシール組立品、及びセラミックマトリックス複合材部品を形成する方法 | |
US20120183788A1 (en) | Silicon carbide ceramic matrix composites, hybrid ceramic materials and methods of making the same | |
US10391724B2 (en) | Method of forming pre-form ceramic matrix composite mold and method of forming a ceramic matrix composite component |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20151118 |