夹芯复合材料结构的最新进展：制造工艺至高性能应用

摘要整理

本综述阐述了夹芯复合材料的基本原理、设计方法和制造工艺策略。夹芯复合材料结构具有轻质、高强度、抗冲击性、尺寸稳定性等优势，适用于先进应用领域。综述涵盖了多种芯材类型，包括泡沫聚合物、金属泡沫、蜂窝、巴沙木、管状等几何结构，其中蜂窝夹芯复合材料已在航天工程、海洋工程和建筑应用中得到有效应用。主要制造工艺包括手工铺层、压制法、预浸料法、真空袋/高温高压釜、真空辅助树脂注入（VARI）、树脂传递模塑（RTM）、压缩成型、拉挤成型、三维（3D）打印和四维（4D）打印等。在先进复合材料制造中，高温高压釜工艺因层间脱层少、厚度尺寸控制易而成为航空航天工业的首选方法。此外，综述讨论了夹芯复合材料的加工工艺。除航空航天外，重点阐述了夹芯复合材料结构在汽车工程和能量吸收应用中的高性能意义。同时分析了结构设计、制造工艺和应用方面的挑战，并展望了未来研究方向。

相关论文