先进混杂复合材料：通过自动铺带过模成型工艺将碳纤维带集成到玻纤热塑性塑料中

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长纤维热塑性（LFT）复合材料因其易加工性、可回收性、高强度和耐腐蚀性等优异性能，在多个工业领域获得广泛关注。玻纤（GF）因成本低廉和机械性能优异，被广泛用作LFT复合材料的增强材料。然而，现有制造工艺存在纤维磨损和难以实现各向异性性能等挑战。本研究采用自动铺带（ATP）机器人系统，对玻纤增强聚苯硫醚长纤维热塑性复合材料（G-LFT）与单向连续碳纤维/聚苯硫醚带（CF-Tape）的过模成型工艺进行了研究。目的是探索ATP工艺在改善LFT复合材料力学性能中的应用潜力。结果表明，CF-Tape在G-LFT上的过模成型工艺显著提升了力学性能：相比G-LFT基体，拉伸强度提高129%，弯曲强度提高192%。通过平面拉伸测试评估界面结合强度，结果显示CF-Tape内部发生部分失效，测得结合强度为7.52 MPa ± 0.34。采用热重分析（TGA）和差示扫描量热法（DSC）分析了材料的热行为，DSC数据测得结晶度为33.4%。进行了低速冲击测试以研究G-LFT和G-LFT/CF-Tape的动态性能，两者吸收的冲击能量相近。数值模型用于减少实验次数，预测添加5层CF-Tape可使弯曲强度提高60%。本研究拓展了过模成型工艺的认知，证明了基于ATP的过模成型工艺在增强局部强度和适应复杂几何形状方面的应用潜力。

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