党艺旋,刘希艳,刘昱君

(西安工程大学 协同创新中心,陕西 西安 710048)

复合材料因为具有较高的强度重量比、劲度质量比,可设计性较强,质量较轻等特点,在航空、飞行器、船只、机械工程、化工及公共基础设施等多方面起到了重要作用[1]。随着应用规模不断扩展,传统纤维增强型复合材料的缺陷也逐步暴露出来。由于传统纤维增强树脂复合材料的加工费用高,层间强度低,层间断裂韧性差以及耐受冲击的损伤容限低,制约了其适应的范围。复合材料的缝合技术主要是指一种利用缝合线将多层织物通过相同的方式连接为准三维立体织物,或者利用相同方式将多块织物通过相同路线将其连接为整体结构的技术[2]。它基于传统层压板但在其原有技术上将增强纤维引入待缝合织物的Z方向,对复合材料的耐冲击损伤容限有着一定程度的提高。作为一种性价比较高的工艺技术,该技术在复合材料领域的发展实践已有几十年的历史,近几年在航空航天、新能源、汽车等领域得到广泛应用[3]。另一方面,与其他的三维工艺相比较,缝合技术更加简单且制造成本更低。由于缝合技术整体结构的特殊性,可应用于体积较大以及形状较为特别的结构件,此外,缝合作为一种无需外部部件连接的连接技术,在实现轻质化的同时还使材料的完整性更好。最后可通过树脂传递模塑成形等方式将缝合后的预制件进行固化。

阐述了复合材料缝合技术的研究进展,包括复合材料的不同缝合方式、缝合工艺参数以及各参数对复合材料性能的影响,并对当前研究现状做出归纳与展望。……