超声波制备CF/PA6复合材料

低孔隙高纤维含量

通过超声波振动促进热塑性树脂流动，获得孔隙率极低、纤维体积分数高的碳纤维增强聚酰胺6层合板。

Liu, Jiaqing · 翟瞻宇 · Ziying, Li · 唐华平

International Journal of Advanced Manufacturing Technology 2023

参数信息

最大纤维体积分数

49.6 %

最小孔隙率

0.09 %

碳纤维平均直径

6.03 μm

最大弯曲模量

31.8 GPa

技术优势

孔隙率降到0.09%

超声振动使树脂充分流动浸渍纤维，大幅减少内部缺陷。

纤维体积分数近半

压实效果好，纤维占比高，复合材料承载潜力更大。

弯曲模量大幅提升

更致密的碳纤维织物使层合板刚性提高。

常规设备即可生产

利用现有超声波焊接机实现制备，无需昂贵专用装置。

应用场景

• 热塑性复合材料：直接用于热塑性复合材料层合板的高质量成型。
• 航空航天结构件：制造低孔隙、高纤维含量的航空结构承力件。
• 轻量化制造：以高纤维体积分数实现轻量化与性能的平衡。
• 3D打印增强材料：作为连续纤维增强预浸料，用于增材制造中的增强相。