碳纖維熱壓罐設(shè)備是用于固化熱固性預(yù)浸料的最常用方法。 熱固性復(fù)合材料的固化涉及機(jī)械和化學(xué)過(guò)程。 在機(jī)械上，施加壓力以去除滯留的空氣和揮發(fā)物，并固結(jié)各個(gè)簾布層和纖維。 化學(xué)上，必須引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)并使其完成以形成剛性基質(zhì)。 交聯(lián)通常通過(guò)加熱來(lái)引發(fā)，盡管也可以通過(guò)暴露于紫外線，微波或高能電子（電子束固化）來(lái)引發(fā)。 
   
 碳纖維熱壓罐設(shè)備工藝中，高壓和熱通過(guò)熱壓罐氣氛施加到零件上，真空袋用于施加附加壓力并保護(hù)層壓板免受真空碳纖維熱壓罐氣體的侵害。 特定應(yīng)用的固化周期通常是憑經(jīng)驗(yàn)確定的，因此，可以針對(duì)單一材料系統(tǒng)開(kāi)發(fā)幾個(gè)固化周期，以解決層壓板厚度的差異或優(yōu)化固化零件的特定性能。
    成品復(fù)合材料的質(zhì)量在很大程度上取決于固化周期。 固化周期的變化，有時(shí)甚至是明顯的微小變化，都會(huì)對(duì)層壓板的性能產(chǎn)生負(fù)面影響。 熱壓罐技術(shù)的進(jìn)步，包括現(xiàn)代控制系統(tǒng)以及新的風(fēng)道和加熱器配置，正在導(dǎo)致復(fù)合材料質(zhì)量的整體提高。 
    在固化過(guò)程中直接監(jiān)控樹(shù)脂性能的新方法有望完全閉合控制回路，使碳纖維熱壓罐設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)適應(yīng)固化條件。
       
典型的碳纖維熱壓罐設(shè)備固化周期為兩步過(guò)程。 首先，在溫度升高到中間水平并保持一小段時(shí)間的同時(shí)施加真空和壓力。 熱量降低了樹(shù)脂的粘度，使其流動(dòng)并更容易使殘留的空氣和揮發(fā)物逸出。 樹(shù)脂在此階段也開(kāi)始潤(rùn)濕纖維。 在第二次升溫中，將溫度升高到最終固化溫度，并保持足夠長(zhǎng)的時(shí)間以完成固化反應(yīng)。 在此步驟中，粘度繼續(xù)下降，但是預(yù)設(shè)的溫度上升速率和保持時(shí)間隨后將粘度穩(wěn)定在允許充分固結(jié)和纖維潤(rùn)濕的水平，同時(shí)避免了過(guò)多的流動(dòng)和隨后的樹(shù)脂不足。 這些控制因素也減慢了反應(yīng)速度，從而防止了放熱聚合過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)多的熱量。 |
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