分子中能參與反應的官能團數(shù)被稱作官能度,有業(yè)內(nèi)人士表示,,不是官能度越高越好,。能度太高,復合材料會過于堅硬無韌性。因此,,必須具體到在不同使用條件下,,考慮強度、模量,、韌性,、高低溫、疲勞等,,從配方體系,、分子結(jié)構(gòu)去分析,這是一個非常復雜的系統(tǒng)工作,,而且科技含量高,、研究難度大。
環(huán)氧樹脂的耐候性與玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有直接關(guān)系,,復合材料在航空領(lǐng)域應用時,,普遍要求環(huán)氧樹脂玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不能低于180℃,而目前國產(chǎn)樹脂領(lǐng)域絕大多數(shù)企業(yè)還不具備相關(guān)技術(shù),。
缺智能自動化設備
對連續(xù)碳纖維增強復合材料使用性能構(gòu)成最大威脅的是復合材料的低速沖擊分層損傷,,這也是高性能復合材料能否在飛機結(jié)構(gòu)中推廣應用的核心。造成復合材料對沖擊分層損傷敏感的主要原因之一是環(huán)氧樹脂本身韌性不足,。
為滿足要求,,增韌后的復合材料沖擊后壓縮強度(CAI值)至少需達到200—300兆帕水平。目前,,國際上通行的樹脂增韌方法包括原位粒子增韌或離位插層增韌,。“各分子間組合關(guān)系非常復雜,,要最終達到剛韌兼顧,,沒有長期的研究基礎(chǔ)和多年實驗自然很難研制成功?!睒渲瑓f(xié)會環(huán)氧分會秘書長孔振武說,。
“環(huán)氧樹脂的改性還與智能自動化設備息息相關(guān)?!睎|華大學材料科學與工程學院教授余木火表示,,我國碳纖維生產(chǎn)時間短,缺乏低成本的成套自動化生產(chǎn)設備,,導致生產(chǎn)效率低,、產(chǎn)品穩(wěn)定性不足等問題。
“還需要對這樣的智能化設備加大研發(fā)和生產(chǎn)力度,?!辟R燕麗說,。
應用牽引不足進步慢
環(huán)氧樹脂情況特殊,“不同用途,,其結(jié)構(gòu)和性能等都不同,。”孔振武說,,我國碳纖維材料生產(chǎn)與應用相互脫節(jié),,應用對之牽引不足,沒有反饋修正,,環(huán)氧樹脂等技術(shù)進步自然也就慢了,。