等离子改性ETFE膜

液氧储箱氦漏降五个量级

在CF/EP复合材料表面集成一层等离子改性ETFE阻隔膜,通过化学键合稳定界面,将液氧贮箱工况下的低温氦泄漏率降低五个数量级。

Jie, Sun · Yang, Xueqin · Yipeng, Chang · Yamei, Wang · Zheng, Wenjian · Yaodong, Liu · 张大海 · 周金堂

Chemical Engineering Journal 2026

参数信息

氦泄漏率
3.4 × 10⁻⁸ Pa·m³/s
I型层间断裂韧性(热循环后)
2025 J/m²
I型层间断裂韧性(热循环前)
1985 J/m²
层间剪切强度保持率
99.4 %

技术优势

泄漏率降五个数量级

致密的ETFE阻隔层与稳定的ETFE/环氧界面共同作用,使低温氦泄漏率从1.62×10⁻³降至3.4×10⁻⁸ Pa·m³/s。

热循环后不脱粘

20次−180~150 °C热循环后,ETFE与环氧界面未观察到明显脱粘,层间剪切强度保持率99.4%。

层间韧性提升近8倍

层间加入ETFE膜后,I型层间断裂韧性从254 J/m²增至1985 J/m²,热循环后仍达2025 J/m²,抑制裂纹扩展。

工艺无需改造

ETFE膜可铺贴于铺层表面或层间,随复合材料共固化,无需改变现有制造工艺。

应用场景