[发明专利]一种船用螺旋桨叶纤维增强复合材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种船用螺旋桨叶纤维增强复合材料的制备方法，所述螺旋桨叶包括叶根部，桨叶中部和叶尖部，整个螺旋桨叶先采用纤维进行三维立体编织形成预制体部分，在叶根部和叶尖部采用更大的纤维材料编织密度，在桨叶中部采用相对较小的纤维材料编织密度。然后将预制体置于模具中，并使树脂胶液进入模具进行浸渍。模具上设有排气通道，浸渍过程将模具内的气体逐步排出。浸渍完成后，继续维持模具的加热状态使树脂固化。本方法维持了桨叶的强度，并节省了工序，提高了效率，避免了浸渍后的气泡残留，提高了质量的稳定性。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体涉及一种船用螺旋桨叶纤维增强复合材料的制备方法。

背景技术

传统上，舰艇等船类螺旋桨的制备常使用锰-镍-铝-铜材(manganese-nickel-aluminum-bronze,MAB)或镍-铝-铜(nickel-aluminum-bronze,NAB)材料，因为上述材料的变形小、强度高，同时抗腐蚀性和可靠性都十分优秀。但是其缺陷也很明显，如加工叶片成本过高、声学阻尼性较差、振动噪声大等。近年来复合材料螺旋桨开始逐步发展，复合材料具有高的比强度和比刚度,因而可以大大减轻螺旋桨的重量。另复合材料螺旋桨不仅具有维修保养费用低、耐腐蚀、耐辐射等特点，同时极大地改善了螺旋桨的阻尼性能。

目前船用螺旋桨叶复合材料通常采用预先编织、铺设、热模压等方式形成预制体，随后对其进行树脂浸渍和固化处理的方法制备，如CN201510137028.4、CN201610865621.5、CN201810272471.6等公开的。其中浸渍和固化可以采用将预制体放入上下模具中，随后倒入树脂材料进行浸渍和固化，该过程耗时长，浸渍不均匀，如果在常压下进行还容易留下气孔，如果采用真空浸渍则会增加成本，目前关于该过程并未见更多的优化方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种船用螺旋桨叶纤维增强复合材料的制备方法。

本发明完整的技术方案包括：

一种船用螺旋桨叶纤维增强复合材料的制备方法，所述螺旋桨叶包括叶根部，桨叶中部和叶尖部，整个螺旋桨叶先采用纤维进行三维立体编织形成预制体部分，然后对预制部分采用热固性树脂胶液进行浸渍和固化，在叶根部和叶尖部采用更大的纤维材料编织密度，在桨叶中部采用相对较小的纤维材料编织密度。

优选的，浸渍时，将预制体置于模具中，并使树脂胶液进入模具进行浸渍。

优选的，其特征在于，模具上设有排气通道，浸渍过程将模具内的气体逐步排出。

优选的，浸渍前将模具加热到树脂固化温度。

优选的，浸渍完成后，继续维持模具的加热状态使树脂固化。

优选的，固化完成后，开模将浸渍和固化完成的螺旋桨叶取出。

附图说明

图1为本发明船用螺旋桨叶示意图。

图2为本发明船用螺旋桨叶制备装置示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式，对本申请的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是作为例示，并非用于限制本申请。

本发明的船用螺旋桨叶纤维增强复合材料的制备方法，如图1所示，所制备的螺旋桨叶1包括叶根部2，中部3和叶尖部4，整个螺旋桨叶先采用纤维进行三维立体编织形成预制部分，然后对预制部分采用热固性树脂胶液进行浸渍和固化。