CN110004558A - 一种耐温基板的制备方法 - Google Patents

一种耐温基板的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110004558A
CN110004558A CN201910297104.6A CN201910297104A CN110004558A CN 110004558 A CN110004558 A CN 110004558A CN 201910297104 A CN201910297104 A CN 201910297104A CN 110004558 A CN110004558 A CN 110004558A
Authority
CN
China
Prior art keywords
weaving
preparation
fire resisting
fiber
warp thread
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
Application number
CN201910297104.6A
Other languages
English (en)
Inventor
田秀梅
马晓东
李凯娜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saixing (Beijing) Technology Co., Ltd.
Original Assignee
SUZHOU CERAFIL CO Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUZHOU CERAFIL CO Ltd filed Critical SUZHOU CERAFIL CO Ltd
Priority to CN201910297104.6A priority Critical patent/CN110004558A/zh
Publication of CN110004558A publication Critical patent/CN110004558A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • B23K26/382—Removing material by boring or cutting by boring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
    • B23K26/402—Removing material taking account of the properties of the material involved involving non-metallic material, e.g. isolators
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00—Woven fabrics designed to make specified articles
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D11/00—Double or multi-ply fabrics not otherwise provided for
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03J—AUXILIARY WEAVING APPARATUS; WEAVERS' TOOLS; SHUTTLES
    • D03J1/00—Auxiliary apparatus combined with or associated with looms
    • D03J1/06—Auxiliary apparatus combined with or associated with looms for treating fabric

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)

Abstract

本发明公开了一种耐温基板的制备方法，先采用碳化硅纤维通过2.5D织机系统进行2.5多层纬向增强结构织造，织造出固定尺寸的矩形耐温基板预制件；再通过复合工艺成型后，制成高强度复合材料；最后，通过后加工及激光打孔形成耐火基板。本发明相较现有技术，采用2.5D纬向增强结构织造得到耐温基板的预制体，增强了层间连接强度；预制件通过复合工艺成型后变成高强度复合材料在主纤维方向具有很好的刚度和强度，在厚度方向具有良好的抗冲击性能及抗分层性能。

Description

一种耐温基板的制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐温基板的制备方法，具体涉及2.5D纬向增强结构编织物，属于立体织物织造技术领域。
背景技术
传统织物是由两个系统的纱线交织而成，沿织物长度方向排列是经纱，沿织物幅宽方向排列的是纬纱，织物厚度一般较薄，故视为二维织物。运用玻璃纤维、石英纤维、芳纶纤维和碳纤维等高性能纤维织造的二维织物，经铺层工艺能够制造出具有高比强度、高比模量、质量轻的铺层复合材料。在使用中二维织物复合材料最大的缺点是厚度方向性能弱，在承受较大的弯曲应力和剪切应力时容易在层间结合弱出产生分层，加速复合材料在受载条件下的破坏。抗分层能力弱的缺点限制了由二维织物铺层复合而成的铺层复合材料的使用。
2.5D结构又称角联锁结构，最大特点是纱线不但沿织物经纬向配置，而且有一部分纱线沿织物厚度方向呈一定角度方向配置，增强了层间连接强度。制备得到的2.5D纬向增强结构复合材料在主纤维方向具有很好的刚度和强度，在厚度方向具有良好的抗冲击性能及抗分层性能。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种耐温基板的制备方法。为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：一种耐火基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.织造前准备：多经轴系统上的放置多根纤维作为经纱，将经纱引入多层分层架，均分成16层，对纤维进行雾化处理，防止纤维在织造过程中产生毛丝和开叉；
S2.穿综穿筘：综框16片，穿综采用顺穿1-16法，分层架上的每层经纱穿入对应综框上的综丝眼，一个综丝眼一根；采用公制60筘号钢筘，一个筘齿8根经纱，即经纱密度6根/cm/层；
S3.纹板图绘制: 按照纬纱织造顺序进行编号，经纱也进行编号，绘制8层2.5D纬向增强结构上机纹板图；
S4.上机织造：纬纱起头采用竹签代替，共添加完一个纬纱循环即32根竹签，待经纱张力均匀和开口清淅后，在2.5D织机电脑系统上选择8层2.5D纬向增强结构上机纹板图，设定纬密参数、打纬次数和织造速度，进行自动织造；
S5.后期成型：织造完成后，将耐火基板预制体下机，先复合成型，再进行激光打孔，激光打孔行列排布、单孔孔隙和两孔间隔根据样件实际尺寸的需要进行，完成制备，得到耐火基板成品。
作为优选的方案，通过分层架上设置的喷头对纤维喷洒低浓度聚乙烯醇胶水进行雾化处理。
采用上述优选技术方案，可以防止纤维在织造过程中产生毛丝和开叉。
作为优选的方案，在步骤S2中，在每层纤维的两边最外侧依次增加一个循环的涤棉边纱。
采用上述优选技术方案，碳化硅纤维刚性大，剪切脆性大，加涤棉边纱，起到缓冲作用。
作为优选的方案，在步骤S4中，织造起头阶段设调疏了纬密。
采用上述优选技术方案，可以改善经纱张力不匀造成的开口不清问题。
作为优选的方案，织造过程中存在的经纱断头的问题，采用胶水粘结。
采用上述优选技术方案，防止劈缝，影响后期复合材料的性能。
作为优选的方案，预制体纤维体积含量控制在40±2％。
采用上述优选技术方案，保证材料内部受力均匀。
作为优选的方案，所用纤维为碳化硅纤维。
采用上述优选技术方案，碳化硅纤维本身具备高强高模耐高温性能，可承受1200℃高温，热膨胀系数低。提高产品的耐温性。
本发明提供了一种一种耐温基板的制备方法，本发明的有益效果是：采用2.5D纬向增强结构织造得到耐温基板的预制体，增强了层间连接强度；预制件通过复合工艺成型后变成高强度复合材料在主纤维方向具有很好的刚度和强度，在厚度方向具有良好的抗冲击性能及抗分层性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1 本发明的一种实施例的8层2.5D纬向增强结构上机纹板图。
具体实施方式
下面将结合附图，详细说明本发明的具体实施方式: 一种耐火基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.织造前准备：选用1K连续碳化硅纤维，线密度280tex，多经轴系统上的放置2400根纤维作为经纱，将经纱引入多层分层架，均分成16层，对纤维进行雾化处理，分层架上设置喷头并对纤维喷洒雾状低浓度聚乙烯醇胶水，防止纤维在织造过程中产生毛丝和开叉；
S2.穿综穿筘：综框16片，穿综采用顺穿1-16法，分层架上的每层经纱穿入对应综框上的综丝眼，一个综丝眼一根；采用公制60筘号钢筘，一个筘齿8根经纱，即经纱密度6根/cm/层；
S3.纹板图绘制: 按照纬纱织造顺序进行编号，经纱也进行编号，绘制8层2.5D纬向增强结构上机纹板图，如图1；
S4.上机织造：纬纱开始起头采用竹签代替，纬密设定2根/cm/层，共添加完一个纬纱循环即32根竹签，经纱张力均匀和开口清淅后纬密设定3.5/cm/层，使每根经纱张力均衡，解决了综框和钢筘间的开口不清，在2.5D织机电脑系统上选择8层2.5D纬向增强结构上机纹板图，设定纬密参数、打纬次数和织造速度，进行自动织造；
S5.复合成型：织造完成后，将耐温基板预制体下机，先复合成型，再进行激光打孔，激光打孔行列排布为12*28平均分布，单孔孔隙0.5mm，两孔间隔6mm。
作为优选的方案，在步骤S2中，在每层纤维的两边最外侧依次增加一个循环的涤棉边纱。
采用上述优选技术方案，碳化硅纤维刚性大，剪切脆性大，加涤棉边纱，起到缓冲作用。
作为优选的方案，在步骤S4中，织造起头阶段设调疏了纬密。
采用上述优选技术方案，可以改善经纱张力不匀造成的开口不清问题。
作为优选的方案，织造过程中存在的经纱断头的问题，采用胶水粘结。
采用上述优选技术方案，防止劈缝，影响后期复合材料的性能。
作为优选的方案，预制体纤维体积含量控制在40±2％。
采用上述优选技术方案，保证材料内部受力均匀。
作为优选的方案，所用纤维为碳化硅纤维。
采用上述优选技术方案，碳化硅纤维本身具备高强高模耐高温性能，可承受1200℃高温，热膨胀系数低。提高产品的耐温性。
上述实施例旨在便于理解本发明制备方法在工艺参数调整上产品性能的走向。以使本领域技术人员能清楚掌握本发明技术方案的创新实质，并非仅在功能或产品性能上提出限定的实施方式。故而除上述实施例外，本发明还可以有其它多元实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种耐火基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.织造前准备：多经轴系统上的放置多根纤维作为经纱，将经纱引入多层分层架，均分成16层，对纤维进行雾化处理，防止纤维在织造过程中产生毛丝和开叉；
S2.穿综穿筘：综框16片，穿综采用顺穿1-16法，分层架上的每层经纱穿入对应综框上的综丝眼，一个综丝眼一根；采用公制60筘号钢筘，一个筘齿8根经纱，即经纱密度6根/cm/层；
S3.纹板图绘制: 按照纬纱织造顺序进行编号，经纱也进行编号，绘制8层2.5D纬向增强结构上机纹板图；
S4.上机织造：纬纱起头采用竹签代替，共添加完一个纬纱循环即32根竹签，待经纱张力均匀和开口清淅后，在2.5D织机电脑系统上选择8层2.5D纬向增强结构上机纹板图，设定纬密参数、打纬次数和织造速度，进行自动织造；
S5.后期成型：织造完成后，将耐火基板预制体下机，先复合成型，再进行激光打孔，激光打孔行列排布、单孔孔隙和两孔间隔根据样件实际尺寸的需要进行，完成制备，得到耐火基板成品。
2.根据权利要求1所述的一种耐火基板的制备方法，其特征在于，在S1步骤中，通过分层架上设置的喷头对纤维喷洒低浓度聚乙烯醇胶水进行雾化处理，防止纤维在织造过程中产生毛丝和开叉。
3.根据权利要求1所述的一种耐火基板的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，在每层纤维的两边最外侧依次增加一个循环的涤棉边纱。
4.根据权利要求1所述的一种耐火基板的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，织造起头阶段调疏了纬密参数，改善经纱张力不匀造成的开口不清问题。
5.根据权利要求1所述的一种耐火基板的制备方法，其特征在于，织造过程中存在的经纱断头的问题，采用胶水粘结，防止劈缝影响后期复合材料性能。
6.根据权利要求1所述的一种耐火基板的制备方法，其特征在于，预制体纤维体积含量控制在40±2％。
7.根据权利要求1所述的一种耐火基板的制备方法，其特征在于，所用纤维为碳化硅纤维。
CN201910297104.6A 2019-04-15 2019-04-15 一种耐温基板的制备方法 Pending CN110004558A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910297104.6A CN110004558A (zh) 2019-04-15 2019-04-15 一种耐温基板的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910297104.6A CN110004558A (zh) 2019-04-15 2019-04-15 一种耐温基板的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110004558A true CN110004558A (zh) 2019-07-12

Family

ID=67171688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910297104.6A Pending CN110004558A (zh) 2019-04-15 2019-04-15 一种耐温基板的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110004558A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201272857Y (zh) * 2008-09-05 2009-07-15 上海宏和电子材料有限公司 可防止电路基板织纹显露的电子玻纤布
CN202989437U (zh) * 2012-12-11 2013-06-12 上海宏和电子材料有限公司 电子级玻璃纤维超扁平布
CN104947275A (zh) * 2015-05-29 2015-09-30 中材科技股份有限公司 一种带有加强筋的层连结构板状织物及其制造方法
CN105951277A (zh) * 2016-06-30 2016-09-21 江苏伯龙宇航新材料科技有限公司 曲面复合材料预制体的制作方法
CN109053207A (zh) * 2018-10-16 2018-12-21 航天特种材料及工艺技术研究所 一种硅酸钇改性碳化硅纤维增强碳化硅复合材料及其制备方法
CN109496943A (zh) * 2018-12-27 2019-03-22 苏州赛力菲陶纤有限公司 一种纤维海水养殖网箱及其制造方法
CN109594179A (zh) * 2018-12-29 2019-04-09 中材科技股份有限公司 一种纤维层连织物的布纱方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201272857Y (zh) * 2008-09-05 2009-07-15 上海宏和电子材料有限公司 可防止电路基板织纹显露的电子玻纤布
CN202989437U (zh) * 2012-12-11 2013-06-12 上海宏和电子材料有限公司 电子级玻璃纤维超扁平布
CN104947275A (zh) * 2015-05-29 2015-09-30 中材科技股份有限公司 一种带有加强筋的层连结构板状织物及其制造方法
CN105951277A (zh) * 2016-06-30 2016-09-21 江苏伯龙宇航新材料科技有限公司 曲面复合材料预制体的制作方法
CN109053207A (zh) * 2018-10-16 2018-12-21 航天特种材料及工艺技术研究所 一种硅酸钇改性碳化硅纤维增强碳化硅复合材料及其制备方法
CN109496943A (zh) * 2018-12-27 2019-03-22 苏州赛力菲陶纤有限公司 一种纤维海水养殖网箱及其制造方法
CN109594179A (zh) * 2018-12-29 2019-04-09 中材科技股份有限公司 一种纤维层连织物的布纱方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵玉芬等: "上浆剂对国产碳化硅纤维表面及其织造性能的影响", 《纺织学报》 *
郭洪伟等: "高性能复合材料用机织2.5D织物的结构设计与织造工艺", 《玻璃纤维》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2503757C2 (ru) Гибридные трехмерные тканые/слоистые распорки для применения с композитными конструкциями
CA2778982C (en) Fiber preform, fiber reinforced composite, and method of making thereof
JPH0422933B2 (zh)
CA2750175C (en) Quasi-isotropic three-dimensional preform and method of making thereof
CN202124720U (zh) 一种纬接结机织间隔织物
JP2020525586A (ja) 強化用繊維及び形状記憶合金ワイヤを含む製品及びその製造方法
WO2020026795A1 (ja) Ｆｒｐ製管状体及びｆｒｐ製管状体の製造方法
ITMI20090990A1 (it) Procedimento ed apparato di produzione in continuo di una struttura tessile resistente alla perforazione ed alla penetrazione e struttura tessile cosi' ottenuta
CN1066220C (zh) 用于复合材料的三维立体织物的织造方法
JP2011246827A (ja) 繊維強化プラスチック用一方向性の強化繊維織編物及びその繊維基材と、同繊維基材の製造方法及び同繊維基材を使った繊維強化プラスチックの成形方法
JPS61194246A (ja) 積層複合体の製造に使用される強化織物および積層複合体の製造方法
CN105196674A (zh) 一种柔性防弹层合板的制备方法
CN110004558A (zh) 一种耐温基板的制备方法
CN106012181B (zh) 一种蜂窝状孔洞组合的立体织物及其编制方法
ITMI20090991A1 (it) Procedimento ed apparato di produzione in continuo di una struttura tessile resistente alla perforazione ed alla penetrazione e struttura tessile cos ottenuta
CN102230759A (zh) 一种基层织物及其制造方法
TWI572650B (zh) ０度單向長纖預浸材料、其製造方法及藉以製造多軸預浸材料組成物的方法
US9725832B1 (en) Weaving multilayer products using multiple warp columns and heddle columns
Coupé Woven reinforcements for composites
US4487234A (en) Reinforced loom shuttle and method
JPS6134244A (ja) 樹脂補強用織物およびその製造方法
CN112680866B (zh) 一种纤维布复合而成的烧蚀材料及其制备方法
AU2019100757A4 (en) Woven Fibreglass Cloth
JP2012193469A (ja) 繊維強化シート及びその製造方法、並びに繊維強化複合材料
CN113201838A (zh) 一种碳纤维网格布及其加工工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20200113

Address after: 100000 2 bungalows 204, baishuiwa Village East, Shangzhuang Township, Haidian District, Beijing

Applicant after: Saixing (Beijing) Technology Co., Ltd.

Address before: Science and Technology City kolding road high tech Zone of Suzhou City, Jiangsu Province, No. 158 215163

Applicant before: Suzhou Cerafil Co., Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190712

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication