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随着复合材料越来越广泛的应用,如何制备低成本高性能的复合材料是复合材料的主要研究发展方向。 本文主要研究了一种低成本成型工艺方法-真空辅助树脂传递模塑(VARTM),并对适用于这种方法的5406双马树脂体系的流变特性进行了探讨。本文还对5406树脂体系的化学反应性、树脂浇注体力学性能以及聚醚酰亚胺(PEI)增韧改性5406双马树脂进行了研究。通过改进的VARTM成型工艺制备出了5406树脂基复合材料,并对其力学性能和复合材料微观结构进行了分析。 研究结果表明:5406树脂具有良好的固化性能,可在143.6℃-233℃之间固化。最佳固化工艺为:180℃/1h+200℃/2h,后处理230℃/4h。5406树脂浇注体弯曲强度和拉伸强度分别达到189Mpa和93.61Mpa。在150℃下,其弯曲强度仍有121.9Mpa,强度保持率为64.5%。5406树脂体系的动态粘度结果分析表明:5406树脂在120℃C～210℃温度区内,粘度小于100mPa·s,最低粘度仅为20mPa·s。在130℃～140℃之间粘度小于100mPa·s时间能保持100min以上,符合VARTM工艺对粘度的要求。并且推出在整个可加工成形温度范围内,5406树脂粘度特性符合双阿累尼乌斯粘度方程,通过该模型可以较好的预测该树脂的粘度特性,为VARTM成型工艺窗口预测提供依据。用聚醚酰亚胺(PEI)改性5406树脂,加入15phrPEI时,树脂冲击强度达到28.41Mpa,比未增韧体系增加了40%左右。本文还用新型VARTM方法制备了三种不同增强材料的复合材料。S-玻璃纤维单向布/5406的弯曲强度达到1836.7Mpa,T-700S/5406复合材料弯曲强度更是在2000 Mpa以上;T-700S/5406和T-700S单向布/5406复合材料拉伸强度分别为2198.3Mpa和2124.6;S-玻璃纤维和T-700S增强5406树脂复合材料的剪切强度都超过100 Mpa。用VARTM工艺和5406树脂已经制成了合格的航天构件,并且满足使用要求。