碳纳米管膜用于碳纤维增强树脂基复合材料的电热固化技术

叶璐1,2，邹齐1,2，张代军1,2，李军1,2，陈祥宝1,2 （1.中国航发北京航空材料研究院软材料技术研究中心；2.中国航发北京航空材料研究院先进复合材料国防科技重点实验室）

摘要：为探索碳纳米管膜用于树脂基复合材料电热固化成型的工艺适用范围和应用前景，以CCF800H/EC120A碳纤维增强环氧预浸料为研究对象，用柔性碳纳米管膜对其电热固化处理。为优化电热固化工艺，对比了真空电热固化和模压电热固化对复合材料内部质量、玻璃化转变温度、力学性能及微观形貌的影响，以考察真空度和外压在电热固化过程中的作用。研究结果表明，碳纳米管膜可实现快速、均匀的加热；与模压电热固化相比，碳纳米管膜真空电热固化工艺所得复材板的内部质量好，玻璃化转变温度高，力学性能更优异，表明在该预浸料的电热固化过程中，真空度比外压对复材板成型质量和性能控制的作用更显著；与传统烘箱固化方式相比，真空电热固化复材板的弯曲强度保持率为90%，弯曲模量相当，层剪性能差距较小。

关键词：碳纳米管膜；电加热固化；真空袋固化成型；模压成型；树脂基复合材料