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PMI 泡沫的回顾和展望

铝蜂窝夹层结构一般应用在承受剪切载荷较大的部位,其面板通常也是金属板材,因为铝蜂窝和碳纤维面板一同使用时,如果两种材料之间电绝缘处理不当,就会发生电化腐蚀。 ● NOMEX?蜂窝 NOMEX?蜂窝是采用芳纶纸浸润酚醛树脂制成,具有广泛的应用领域。NOMEX?蜂窝和铝蜂窝相比,局部失稳的问题要小得多,因为NOMEX?蜂窝的蜂窝壁可以做得相对要厚一些。另外,因为NOMEX?材料不导电,不存在接触电化腐蚀的问题。NOMEX?蜂窝还能够满足FST(烟雾毒性)要求。 ● PMI(Polymethacrylimide,聚甲基丙烯酰亚胺)泡沫 PMI泡沫在进行适当的高温处理后,也能承受高温的复合材料固化工艺要求,这样使得 PMI 泡沫在航空领域得到了广泛的应用。中等密度的 PMI 泡沫具有很好的压缩蠕变性能,可以在190℃温度、0.7Mpa的压力下热压罐固化。PMI 泡沫也能满足 FST 要求。 ● PVC 泡沫 PVC 泡沫的主要优点是价格相对便宜,通常用来制造小型飞机构件,制造工艺不需要热压罐,固化温度低于120oC。在使用 RTM 工艺的时,需要对 PVC 泡沫加热后释放的气体给予一定的重视,因为这会导致面板材料内部产生孔隙。 综合上面的对比,可以看出目前先进复合材料夹层结构可以选用的泡沫芯材主要是 PMI 泡沫材料。 2 PMI 泡沫近几年的发展 PMI 泡沫塑料最早是德国 Schrder 博士在1961年发明的,PMI 硬质闭孔泡沫塑料具有优异的力学性能、耐高温性能、耐湿热性能、抗高温蠕变性能和尺寸稳定性等,在复合材料夹层结构填芯块的结构应用中,越来越多地采用 PMI 泡沫塑料。目前国内外型号比较全的 PMI 泡沫厂家有德国赢创、上海蓝茵等。国内其他几家,目前尚未能研发并生产全系列的 PMI 泡沫型号。 表1 赢创公司PMI硬质泡沫塑料的各种牌号与用途 赢创公司的产品命名规则,比较混乱,因为开发过程的历史原因,例如 FX 是按照泡沫的性能特点(FleXible)命名,但是 IG(Industrial Grade)是按照用途命名,这样的命名不利于用户根据 PMI 的特点直接选择最合适的产品,甚至造成混乱。 表2 上海蓝茵PMI硬质泡沫塑料的各种牌号与用途
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