日本东丽开发新型树脂基碳纤维复合材料，主要用于制造飞机组件

东丽复合材料公司不仅开发、生产一系列碳纤维,而且有众多型号的基材树脂。其中碳纤维和基材树脂是配套供应的,特别是用于民机的材料,均通过了适航认证。最近她开发的新型树脂基碳纤维复合材料,还做了模拟尾翼壁板的试验件。

1.5米宽、2米长的模拟尾翼壁板组件是使用新工艺和新型预浸材料制作的。它表现出一个低孔隙度,达到现在使用的预浸料的水平。它明确的严格的质量控制标准,可用于制造飞机组件。

一般来说, 用预浸渍环氧树脂基材的碳纤维复合材料,制造飞机的机翼和机身,需要在热压罐中经过高温、高压,压实材料、固化环氧树脂基材。虽然热压罐法具有成型稳定、性能好、质量高的优点,但它需要较高的初始资本投入,以及固化时间长、工序使用费用高,从而增加了复合材料结构件的生产成本。

 为了替代热压罐法,东丽曾经开发过真空压力成型技术,其中复合材料是在真空辅助、灌注基材树脂、高温炉中固化。

目前这种新型预浸料是由一种新开发的新型基材树脂制成的,具有机械性能——冲击后的压缩强度和拉伸强度——相当于使用现有预浸料技术和高压釜固化技术制造的初级结构。东丽报告说,用新的预浸料和压力成型工艺制成的测试板(见图)的孔隙率可与用高压釜制成的测试板相媲美。此外,该公司表示,该面板可以满足“严格的飞机零部件质量控制标准”。

国内众多的碳纤维生产企业,总得有两、三家企业要有自己的基材树脂研发、生产部门,同时还具备制造飞机结构试验件的能力。否则,仅靠生产碳纤维,企业难做大。