復(fù)合材料期末

復(fù)合材料在風(fēng)電葉片中的應(yīng)用

-----《復(fù)合材料及工藝》期末報(bào)告姓名：林康彬?qū)I(yè)：高分子化學(xué)與物理學(xué)號(hào)：20720131150054制造工藝材料體系性能要求分析背景介紹復(fù)合材料在風(fēng)電葉片中的應(yīng)用5結(jié)語(yǔ)風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖背景介紹風(fēng)電葉片成本占風(fēng)力發(fā)電機(jī)成本20%復(fù)合材料在風(fēng)電葉片中占90%風(fēng)電葉片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖性能要求分析1可設(shè)計(jì)性2容易成型3疲勞強(qiáng)度力學(xué)性能5成本維護(hù)費(fèi)用4耐候性好材料體系現(xiàn)階段各風(fēng)電葉片廠家使用率較小，優(yōu)點(diǎn)為耐腐蝕，力學(xué)性能與高強(qiáng)玻纖相當(dāng)；缺點(diǎn)為密度較大、價(jià)格偏高玄武巖纖維玻璃纖維大量選用Ｅ玻纖，要求更高的強(qiáng)度和剛度時(shí)使用高強(qiáng)玻纖Ｓ玻纖。優(yōu)點(diǎn)為價(jià)格便宜、綜合性能優(yōu)異；缺點(diǎn)為耐濕熱性能較差、密度較大、模量偏低。碳纖維在５ＭＷ以上風(fēng)電葉片增強(qiáng)部位有使用，優(yōu)點(diǎn)為低密度、高強(qiáng)度、高模量、耐腐蝕、導(dǎo)電、低熱膨脹；缺點(diǎn)為價(jià)格高，脆性大。增強(qiáng)材料材料體系基體樹(shù)脂優(yōu)點(diǎn)為具有良好的力學(xué)性能、耐化學(xué)腐蝕性和尺寸穩(wěn)定性。缺點(diǎn)為價(jià)格高、固化溫度高、能耗大。環(huán)氧樹(shù)脂不飽和聚酯優(yōu)點(diǎn)為工藝性好、價(jià)格低廉、綜合性能優(yōu)良。缺點(diǎn)為性能偏低；固化收縮率大。在小葉片上使用較廣。乙烯基樹(shù)脂優(yōu)點(diǎn)為優(yōu)異的耐腐蝕性。性能高于普通聚酯，但低于環(huán)氧；缺點(diǎn)為固化收縮率大、污染大。材料體系性能不飽和聚酯G300乙烯基樹(shù)脂E-Nova環(huán)氧樹(shù)脂LY1564SP拉伸強(qiáng)度/MPa709074~80彈性模量/MPa330035003100~3250斷裂應(yīng)變/%3.03.0~4.05.8~6.2彎曲強(qiáng)度/MPa110140120~135彎曲彈性模量/MPa380037003100~3300纖維種類(lèi)彈性模量/GPa拉伸強(qiáng)度/MPa斷裂伸長(zhǎng)率/%E-玻璃纖維7234454.8Advantex7634454.6T-600S碳纖維23041201.8T-700S碳纖維23049002.1性能參數(shù)制造工藝工藝類(lèi)型和發(fā)展歷程預(yù)浸成型真空灌注成型手糊成型RTM閉模成型減少樹(shù)脂揮發(fā)、綠色環(huán)保效率高開(kāi)模成型工藝簡(jiǎn)單、成本低廉效率低、質(zhì)量不穩(wěn)定厚度均勻、表面平整性能高成本較高制造工藝真空灌注成型流程制造工藝影響因素灌注的基本原則是將樹(shù)脂在真空負(fù)壓下作用被“吸入”增強(qiáng)纖維或纖維布中。粘度合適

降低粘度后樹(shù)脂浸潤(rùn)好。粘度降低，樹(shù)脂流動(dòng)性好，進(jìn)膠速率大大提高。粘度太低易夾帶空氣，使制品出現(xiàn)針孔。凝膠時(shí)間凝膠時(shí)間太短，樹(shù)脂較難充滿(mǎn)整個(gè)模腔，凝膠時(shí)間過(guò)長(zhǎng)又會(huì)產(chǎn)生流膠現(xiàn)象，同時(shí)會(huì)影響產(chǎn)品的脫模時(shí)間。制造工藝影響因素真空度真空度過(guò)低，樹(shù)脂流動(dòng)慢，不易充滿(mǎn)整個(gè)模腔，而且容易形成局部聚膠。真空度過(guò)高，對(duì)薄膜和導(dǎo)流體系的要求會(huì)更高。導(dǎo)流體系

脫模布要求與纖維鋪層結(jié)合不緊密，同時(shí)對(duì)樹(shù)脂的滲透性要好；導(dǎo)流布應(yīng)具有一定的厚度，對(duì)樹(shù)脂流動(dòng)阻力小；進(jìn)膠口的數(shù)量與位置，導(dǎo)流管、導(dǎo)流布的布設(shè)方式應(yīng)根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品來(lái)設(shè)計(jì)。制造工藝工藝圖片制造工藝裝配圖片結(jié)束語(yǔ)

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是日異月新的，我們有理由相信，復(fù)合材料將在人類(lèi)文明中扮演越來(lái)越重要的角色。

復(fù)合材料在風(fēng)力發(fā)電機(jī)方面的應(yīng)用也會(huì)與時(shí)俱進(jìn)。尋找、研發(fā)新的纖維增強(qiáng)材料