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纖維增強復合材料、其制備方法與應用與流程

文檔序號:11881544閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種纖維增強復合材料的制備方法,其特征在于包括:

提供纖維制品,所述纖維制品包含纖維織物及與所述纖維織物復合的樹脂,所述樹脂包括熱固性樹脂和/或熱塑性樹脂;

將至少一所述的纖維制品與至少一碳納米管薄膜層疊設置,形成復合材料預制體;

將所述復合材料預制體置入真空成型裝置,之后抽真空,再向所述復合材料預制體中的至少一碳納米管薄膜通入電流,使該至少一碳納米管薄膜發(fā)熱,從而使所述復合材料預制體被加熱固化而形成所述纖維增強復合材料。

2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述碳納米管薄膜包括采用化學氣相沉積法或物理方法制備形成的碳納米管薄膜。

3.根據(jù)權利要求2所述的制備方法,其特征在于:所述碳納米管薄膜包括碳納米管巴基紙、可紡絲陣列拉膜法或浮動催化法制成的碳納米管薄膜中的任意一種或兩種以上的組合,優(yōu)選自浮動催化法制成的碳納米管薄膜。

4.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于還包括:選用拉伸壓縮處理、退火處理、高溫石墨化處理、樹脂浸潤、金屬噴涂、化學或激光刻蝕處理中的任意一種方式或兩種以上的組合方式對碳納米管薄膜進行處理,之后將所述碳納米管薄膜與纖維制品疊設置而形成復合材料預制體。

5.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述纖維制品選自表面/或內部附有樹脂的纖維織物。

6.根據(jù)權利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述纖維制品的制備方法包括:

將纖維織物于樹脂中充分浸泡或者在纖維織物表面涂覆樹脂,從而獲得所述纖維制品;

或者,將樹脂溶于揮發(fā)性溶劑中形成樹脂溶液,以及將纖維織物于樹脂溶液中充分浸泡后取出或者在纖維織物表面涂覆樹脂溶液,之后除去揮發(fā)性溶劑,從而獲得所述纖維制品。

7.根據(jù)權利要求1-6中任一項所述的制備方法,其特征在于:所述纖維織物包括平紋編織布、斜紋編織布、單向編織布中的任意一種或兩種以上的組合;和/或,所述纖維織物中采用的纖維包括碳纖維、玻璃纖維和芳綸纖維中的任意一種或兩種以上的組合,優(yōu)選自碳纖維;和/或,所述樹脂包括環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯、雙馬來酰亞胺,聚酰亞胺和聚氨酯中的任意一種或兩種以上的組合。

8.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于包括:將至少一碳納米管薄膜疊設在至 少兩層纖維制品之間,從而形成復合材料預制體;或者,將至少兩層纖維制品層疊后,再在該至少兩層纖維制品上疊設至少一碳納米管薄膜,從而形成復合材料預制體。

9.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述纖維制品均選自樹脂單向預浸布,且在所述復合材料預制體中,任一纖維制品中纖維的排列方向與另一纖維制品中纖維的排列方向成-90°~+90°角。

10.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述真空成型裝置包括真空袋成型裝置。

11.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于包括:在至少一碳納米管薄膜的相背對的兩側分別連接至少一電極,并將所述電極與電源連接,從而在該至少一碳納米管薄膜中通入電流;優(yōu)選的,所述電極采用金屬電極,尤其優(yōu)選自金屬箔,所述金屬箔與所述碳納米管薄膜之間至少通過粘接或機械結合方式電性連接;進一步優(yōu)選的,所述金屬箔為銅箔、鋁箔或銀箔,尤其優(yōu)選使用銅箔。

12.由權利要求1-11中任一項所述方法制備的纖維增強復合材料。

13.權利要求12所述纖維增強復合材料于除冰防雷中的用途。

14.一種裝置,其特征在于包括權利要求12所述的纖維增強復合材料。

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