汽车座椅骨架专用复合材料的制备及其应用

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汽车轻量化是现代汽车的发展方向,而纤维增强热塑性材料在汽车轻量化上发挥着重要作用,已经在汽车的很多零部件上得到了广泛应用。本文根据汽车座椅骨架的要求制备了两种专用复合材料:LFRT与GMT。通过预混粉体浸渍工艺和双钢带压机制备LFRT,研究了纤维含量、单一和混合纤维长度、纤维分散度和纤维束直径对LFRT力学性能及热性能的影响,并采用扫描电镜分析了其冲击断面形态。研究表明,纤维含量增加会显著提高LFRT的性能;使用混合纤维长度制备的LFRT的力学性能强于使用单一纤维长度制备的LFRT;纤维束的存在会降低LFRT的力学性能。通过将3层PP薄膜与2层纤维毡复合经过双钢带压机的热压成型制备GMT,研究了工艺条件(成型压力和钢带线速度)、纤维毡、基体组成和相容剂含量对GMT力学性能的影响。加工工艺条件对GMT的性能有较大的影响;复合材料的组成如纤维毡、基体组成和相容剂等都会影响GMT的性能。最后,用实验室制备的GMT片材通过流动模压成型的方法制备成两种规格大小的座椅骨架,讨论了成型压力和模具温度对GMT流动性的影响,并对骨架表面出现的缺陷进行初步的讨论。当成型压力为10MPa且模具温度为120℃时,制品外观较为良好。
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