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成型较大轴径比的碳纤维复合材料制件的方法

发布时间: 2022-12-07

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式： 技术转让
成果类型： 实用新型专利
行业领域：
新材料技术
成果介绍
本发明属于碳纤维复合材料制件的制备技术领域，具体公开成型较大轴径比的碳纤维复合材料制件的方法，成型方法包括：(1)将纱架上的连续碳纤维单向纱往复式缠绕成环形，得到干纱预成型体；(2)在设定张力下，牵引拉挤干纱预成型体，并使其中部依次经过树脂槽充分浸润树脂、缠绕装置缠绕纤维丝束和加热固化模具加热固化，得中间体，其中纤维丝束的缠绕角度α为30‑60°，中间体的两端部位形成干纱环；干纱环在设定的径向张力下，经二次湿法模压成型成环部，径向张力与步骤(2)中张力大小相等。本发明成型方法，效率更高、借用现有成熟设备无需开发、成型占地面积小、直线度易保证。
成果亮点
1.效率更高、借用现有成熟设备无需开发、成型占地面积小、直线度易保证。 2.能够以未预浸树脂连续碳纤维单向纱为原料，成型方法中以拉挤缠绕结合二次湿法模压成型，一体成型具有中间杆部和连接用的环部的碳纤维复合材料制件，湿法成型效率更高、借用现有成熟设备无需开发、成型占地面积小、直线度易保证。 3.总体采用湿法成型复合材料的方法，成本低，纤维长度不受限，可以成型各种尺寸的碳纤维复合材料索，也能更好的发挥力学性能。 4.成型的拉索需表面光滑，具有抗紫外、耐老化、高硬度，耐刮擦等性能。达到最佳力学强度，性能优良。该工艺成型的碳纤维复合材料制件，拉伸强度应达到2000Mpa以上。
团队介绍
项目为自主研发，组成6人项目组，韩德滨为第一发明人，组员有谭佃龙　高小弟　朱桂龙　李笑喃　穆举杰　。韩德滨：碳纤维拉索项目项目团队组员之一，2013年大连理工大学高分子材料专业硕士毕业，中级专业技术职称，授权专利20余篇，其中发明专利5项，从事复合材料工艺研发十余年，产品涉及航空航天、轨道交通、风电叶片等领域。配备专项研发资金，研发经费单独建账、独立核算、专款专用。项目团队建立科学的研究开发计划，进行合理任务分配，实施期内定期总结完善，确保项目顺利实施。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”NQI先进碳材料产业科技服务团 (中国检验检测学会) 评价时间：2022-12-07

王婷

航天二院

实验师

综合评价

该成果研发出成型较大轴径比的碳纤维复合材料制件的方法，通过合理的设计，可以发挥碳纤维复合材料制品更好的性能优势。尤其是大型径比的碳纤维复合材料制件可以广泛应用于航天航空军工、交通、风电再生能源设备等较大的应用领域，用量也会有较大提升。 该成果研发的碳纤维材料成型方法，对成型较大轴轴径比碳纤维制品行业有一定的引领性作用，技术创新性强，且技术成熟。投资回报比较可靠，目标市场处于成长市场，产品竞争将会很激烈。 总体而言，该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前国家对新型材料科技创新的政策要求，转化成熟度很高，值得支持推广。建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度。
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