[发明专利]一种碳纤维层间剪切样条的制备方法和制备装置

权利要求书

1.一种碳纤维层间剪切样条的制备方法，其特征是，包括如下步骤：

(1)在热压上下模具上均匀涂上脱模剂，预热；

(2)计算所需碳纤维的根数：

n＝1000*f*b*h/(d/D)

式中:

n——碳纤维根数；

f——样品中纤维含量；

b——模具厚度，mm；

h——模具宽度，mm；

d——纤维线密度，g/km；

D——纤维体密度，g/cm³；

(3)将碳纤维缠绕在缠丝板上，放入热压机中预热；

(4)称量并配制胶液，放入热压机中缓慢对树脂体系进行热熔，至透明状胶液；

(5)将所配透明状胶液迅速均匀涂抹在预热好的热碳纤维样品上；

(6)将涂有透明胶液的碳纤维从缠丝板上取下，折叠放入热压下模具中，用纤维束夹持装置夹住纤维两端，确保纤维平直，加热；

(7)合模，设置预加压压力为8～10KN，加热；

(8)设置压力为50～70KN，升温继续加热；

(9)再升温加热，降温冷却、脱模、切割，备测试用。

2.根据权利要求1所述的碳纤维层间剪切样条的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中的加热温度为120℃。

3.根据权利要求1所述的碳纤维层间剪切样条的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)中的加热温度为140℃。

4.根据权利要求1所述的碳纤维层间剪切样条的制备方法，其特征在于，所述步骤(8)中的加热温度为160℃。

5.根据权利要求1所述的碳纤维层间剪切样条的制备方法，其特征在于，所述步骤(9)中的加热温度为180℃。

6.一种碳纤维层间剪切样条的制备装置，其特征是，设有热压上模具、热压下模具、纤维束夹持装置、传动加压装置、保温层和控制系统，所述热压上模具、热压下模具、纤维束夹持装置和传动加压装置设于所述保温层内；

所述传动加压装置用于带动热压上模具的上下移动；

所述保温层起到保护温场温度均匀性，无热量流失；

所述控制系统可以控制温度、压力、时间、位移。

7.根据权利要求6所述的碳纤维层间剪切样条的制备装置，其特征在于，所述热压上模具为凸型，用于加热、加压、上下移动。

8.根据权利要求6所述的碳纤维层间剪切样条的制备装置，其特征在于，所述热压上模具为凹型，用于加热和放置样条。

9.根据权利要求6所述的碳纤维层间剪切样条的制备装置，其特征在于，所述纤维束夹持装置设有定位螺钉。

10.根据权利要求6所述的碳纤维层间剪切样条的制备装置，其特征在于，所述热压上模具和热压下模具设有温度、压力、位移控制传感器。