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當前位置:首頁 > 關于我們 > 結構復合材料研究應用中心結構復合材料研究應用中心

1、中心簡介
結構復合材料研究應用中心長期從事航天及高新技術新材料、新工藝的研究開發及技術應用產業化工作,自主研制了多種規格不同耐溫等級的預浸料以及各種鋁蜂窩、NOMEX紙蜂窩材料,擁有豐富的復合材料設計、制造、加工和批生產經驗,為火箭、衛星、航空及其它高新技術領域提供了更輕、更強及特種功能的部件,產品與技術已廣泛應用于航天、航空、電子、交通、能源、體育用品等領域。

2、基本情況

 

結構復合材料中心現有廠房面積約21000平米(其中北京廠區約10000平米,天津廠區約11000平米),擁有1000多臺套研制、生產、檢測及測試設備,包括f6.5mf5.6f5.0mf3.5mf1.5m等不同規格的熱壓罐8臺套,6臺套不同規格的RTM設備,可滿足多種固化溫度、固化壓力的成型工藝要求。擁有包括4m×6m五軸數控龍門機床、23m數控落地車床、φ6.3m數控車銑床、φ4m數控車床和φ2.5m數控鏜銑床等大中型先進復合材料數控加工機床10多臺。

3、專業技術能力
3.1高性能樹脂及其預浸料材料體系
自主研制生產了以環氧樹脂、氰酸脂樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂以及聚酰亞胺樹脂為基體的滿足不同耐溫等級、多種工藝技術要求的多規格、多品種的預浸料,成功應用于航天、航空、電子、交通和風電等領域。
 
3.2蜂窩夾芯材料
   我所是國內較早開展蜂窩芯材研究應用的單位,現具有鋁蜂窩生產線、NOMEX紙蜂窩生產線,可生產各類型鋁蜂窩芯材、NOMEX蜂窩芯材、玻璃鋼蜂窩芯材等。在提供蜂窩芯材的同時還可提供夾層結構復合材料構件生產技術支持。

自動鋪帶技術是目前最先進的復合材料構件制造技術之一,可實現大型結構制件的自動化制造。我所與國內相關單位合作開發了具有自主知識產權的可滿足大型復合材料回轉體結構成型要求的自動鋪帶機。

纏繞成型工藝是將浸漬過樹脂的連續纖維或布帶,在嚴格的張力控制下,按照預定的線型,有規律地在旋轉芯模上進行纏繞鋪層,然后固化、脫模,獲得制品。

在復合材料纏繞理論及其纏繞工藝大量研究工作的基礎上,進行了高性能纏繞用樹脂、特種纏繞技術、固體火箭發動機殼體成型工藝等眾多研究工作,在大型復合材料結構件纏繞成型、高精度薄壁管材復合材料纏繞成型等多方面具有豐富應用經驗。

 

3.5液體成形復合材料技術及其典型產品
在復合材料RTM成型技術研究及應用方面一直處于國內領先地位。特別是RTM工藝用高性能樹脂基體研發設計能力,多種編織結構的整體織物增強體設計能力,高精度RTM工藝近凈尺寸成型工藝以及酚醛樹脂RTM工藝成型等專業技術具有較強的技術優勢。

3.6結構功能復合材料成型技術及其典型產品
    復合材料的發展越來越趨向于結構功能一體化,暨在滿足結構承載的同時還需滿足諸如阻尼減振、防雷電、防隔熱、隱身等多功能要求。在國內率先開展了結構功能復合材料及其成型工藝技術研究,研制的結構阻尼復合材料、結構隱身復合材料、結構防雷擊復合材料、結構防隔熱復合材料已獲得成功應用。

3.7空間級結構復合材料成型技術及其典型產品

研制了多種規格、類型的環氧樹脂基、氰酸脂樹脂基以及聚酰亞胺樹脂基碳纖維增強復合材料,其中高模量碳纖維增強環氧樹脂復合材料可通過纖維鋪層設計滿足結構剛性變形小于1″,熱膨脹系數小于1×10-6,真空質損TML£≤1.0%,可凝揮發物CVCM£≤0.05%

 

3.8夾層結構復合材料成型技術及其典型產品
夾層結構復合材料是以復合材料面板與低密度芯材粘接而成的整體結構材料,具有較高的彎曲比強度和比剛度,是結構復合材料重要的組成部分。研制生產的鋁蜂窩夾層結構、NOMEX蜂窩夾層結構、泡沫夾層結構等已成功應用于各類型號產品中,如各類運載火箭整流罩等。

3.8復合材料機加工及裝配技術
航天樹脂基結構復合材料具備結構復雜、內裝件多等獨特特點,對樹脂基復合材料加工及裝配技術進行了深入研究,形成了成熟的復合材料加工及裝配工藝方法。近年來不斷開發新型高效的機加、裝配技術,包括數字化柔性裝配技術、低損傷鉆孔技術、快速窗口加工技術等。

3.9復合材料數字化制造技術
擁有包括復合材料鋪層工藝仿真、預浸料數控下料、激光投影輔助定位和自動鋪帶在內的復合材料數字化制造技術,能實現各種復雜復合材料結構件的研制和生產,該技術已應用于我所承擔的航天、航空、電子等領域復雜結構復合材料產品的研制中。

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