風冷和導熱板對CF/PPS復合材料自感應焊接的影響

作者：錢盈,王家鋒,宋俁諾,朱姝,周劍鋒,楊洋,王洪恩,曹華軍

摘要：隨著熱塑性復合材料在飛機上的用量日趨增多,感應焊接作為未來熱塑性結構件連接技術的最重要發展方向而倍受重視。感應焊接技術目前存在的主要問題在于焊接過程中最高溫度面難以鎖定于焊接面,而常位于更靠近線圈的表面附近。本文針對連續碳纖維增強聚苯硫醚(CF/PPS)層合板,研究了空氣噴嘴和陶瓷導熱板對于CF/PPS復合材料感應焊接過程的影響規律。結果表明,空氣噴嘴和導熱板的使用均可以有效地降低焊接過程中層合板上表面的溫度,避免靠近線圈的上表面樹脂在焊接過程中發生高溫熔融或降解,從而保證CF/PPS自感應接頭的外觀完整性。此外,本文研究了單向預浸料制備的CF/PPS層合板進行自感應焊接的可行性。結果表明,由0°和90°交替鋪層的CF/PPS層合板由于內部存在交流導電回路,可在低頻高功率條件下實現自感應焊接。

發文機構：東華大學纖維材料改性國家重點實驗室民用航空復合材料東華大學協同創新中心 東華大學上海市輕質結構復合材料重點實驗室材料科學與工程學院 上海飛機制造有限公司 重慶大學機械傳動國家重點實驗室

關鍵詞：感應焊接碳纖維聚苯硫醚熱塑性復合材料單搭接剪切強度induction weldingcarbon fiberpolyphenylene sulfidethermoplastic compositeslap shear strength

分類號： TB332[一般工業技術—材料科學與工程]