高温复合材料混纤预成型体结构设计

摘要

本文提出了一种混纤预成型体结构。该混纤预成型体由多层第一织物层和一层第二织物层组成，第二织物层位于多层第一织物层的上方，并与其相连接。混纤预成型体采用将不同纤维类型（如碳纤维和聚酰亚胺纤维）混合纺织的方式制备，通过优化纤维排列和层间结构，实现了增强相和基体相的均匀分布。该设计方案特别适用于高温工作环境下的复合材料应用，能够在保持良好力学性能的同时，提高材料的耐温性能。预成型体结构设计考虑了纤维取向、层数配置和界面结合强度等关键因素，通过合理的多层织物堆叠方式，有效改善了复合材料的层间剪切强度和热稳定性。该混纤预成型体工艺简化了后续的树脂浸润工序，降低了制造成本，提高了生产效率。研究结果表明，该预成型体结构在航空航天、汽车动力总成等高温应用领域具有显著的工程应用价值。

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