胡建平,蔡吉喆,肇 研,劉建華

(北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,北京100191)

濕熱環(huán)境對(duì)蜂窩夾層復(fù)合材料性能的影響

胡建平,蔡吉喆,肇 研,劉建華

(北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,北京100191)

對(duì)不同類(lèi)型的Nomex蜂窩夾層復(fù)合材料進(jìn)行濕熱處理,分別測(cè)定不同材料的吸濕曲線(xiàn)與材料處理前后的力學(xué)性能與介電性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:不同材料具有不同的吸濕特性。濕熱環(huán)境會(huì)對(duì)夾層復(fù)合材料試樣的面板強(qiáng)度、芯材剪切與壓縮強(qiáng)度造成不同程度的負(fù)面影響,通過(guò)比較,在力學(xué)性能方面,兩種面板材料的耐濕熱性能相似,而環(huán)氧/NH21272材料的芯材具有更好的耐濕熱性能。同時(shí),濕熱環(huán)境會(huì)對(duì)不同材料的介電性能產(chǎn)生不同的影響,其中,環(huán)氧/NH21248材料因其具有的最低的芯材密度,而具有最好的介電性能耐濕熱性。

蜂窩夾層復(fù)合材料;濕熱;介電性能;力學(xué)性能

隨著科技的發(fā)展,復(fù)合材料及復(fù)合結(jié)構(gòu)在各種應(yīng)用中日益發(fā)揮著無(wú)可替代的作用。在這些結(jié)構(gòu)中,夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料以其具備的一系列傳統(tǒng)材料所不具備的優(yōu)點(diǎn)而備受航空、航天界的青睞。夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料具有密度小、導(dǎo)熱系數(shù)低、比強(qiáng)度和比剛度高等特點(diǎn)。因此在航空工業(yè)中,夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料已成功應(yīng)用于飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件,如機(jī)翼、機(jī)身、尾翼和雷達(dá)罩等部位。

復(fù)合材料在不同的環(huán)境下使用時(shí),性能會(huì)受到環(huán)境很大的影響,相關(guān)研究[1-3]表明,不同類(lèi)型的環(huán)境會(huì)對(duì)復(fù)合材料制件產(chǎn)生不同的影響,過(guò)梅麗、肇研等[3]研究表明,復(fù)合材料的老化機(jī)理主要是吸入水分對(duì)基體的塑化/溶脹作用以及因樹(shù)脂與纖維濕膨脹的不匹配所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力引起的微觀開(kāi)裂。不同的研究者分別對(duì)不同夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的不同性能以及耐濕熱性能進(jìn)行了研究[4,5]。D.Cise等[6],對(duì)蜂窩夾層復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)在濕熱環(huán)境下,夾層復(fù)合材料吸濕確實(shí)發(fā)生,而且吸濕程度和其與濕熱環(huán)境相接觸的方向有很大的關(guān)系。郝巍等[7]在研究中、高密度Nomex蜂窩時(shí)發(fā)現(xiàn),Nomex蜂窩在濕熱環(huán)境中極易吸濕。J.E.Shafizadeh等[8]研究表明夾層復(fù)合材料受濕熱影響造成的修補(bǔ)費(fèi)用已經(jīng)占飛機(jī)整個(gè)服役周期維護(hù)費(fèi)用中很可觀的一部分。除此之外,對(duì)于應(yīng)用于透波結(jié)構(gòu)的夾層復(fù)合材料,其介電常數(shù)與介電損耗角正切是決定其能否正常工作的關(guān)鍵性能[9,10],因此,對(duì)夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料力學(xué)及介電性能的耐濕熱性能的研究具有很強(qiáng)的實(shí)際意義。

本研究對(duì)不同類(lèi)型的Nomex蜂窩夾層復(fù)合材料進(jìn)行了濕熱處理,首先測(cè)定不同夾層材料、面板以及芯材的飽和吸濕曲線(xiàn)。對(duì)濕熱處理前后的復(fù)合材料試樣進(jìn)行了力學(xué)性能的測(cè)試,包括長(zhǎng)梁彎曲,短梁彎曲以及壓縮實(shí)驗(yàn)。研究了不同材料體系以及相同材料,不同芯材密度對(duì)夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料力學(xué)性能耐濕熱性的影響規(guī)律。最后,研究了濕熱環(huán)境對(duì)不同夾層復(fù)合材料介電性能的影響規(guī)律。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)中所采用的材料為三種不同類(lèi)型的Nomex蜂窩夾層復(fù)合材料,其中,1號(hào)試樣采用CCN21蜂窩、BC217膠膜,芯材密度為80g/m3,2,3號(hào)試樣所使用的材料體系相同,均采用NH21蜂窩、EW 220/321821面板和SY224B膠膜,主要區(qū)別是二者的芯材密度不同,其中2號(hào)試樣的芯材密度為72g/m3,3號(hào)試樣的芯材密度為48g/m3。

1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.2.1 濕熱實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)中采用確定溫度,濕度環(huán)境對(duì)夾層復(fù)合材料進(jìn)行濕熱處理,根據(jù)ASTM D5229/5229M的具體標(biāo)準(zhǔn),設(shè)定實(shí)驗(yàn)溫度為70℃,濕度為85%相對(duì)濕度,分別測(cè)定不同材料的吸濕曲線(xiàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果取5個(gè)試樣的平均值。測(cè)試采用的夾層材料的尺寸為10cm×10cm,使用鋁箔對(duì)夾層材料試樣進(jìn)行封邊,經(jīng)過(guò)前期實(shí)驗(yàn)證實(shí),在測(cè)試周期內(nèi),封邊鋁箔不會(huì)因破裂而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。1.2.2 力學(xué)性能測(cè)試

對(duì)原始干態(tài)及經(jīng)過(guò)192h的濕熱處理的夾層材料試樣進(jìn)行長(zhǎng)梁彎曲、短梁彎曲及壓縮實(shí)驗(yàn)測(cè)試。具體的實(shí)驗(yàn)參數(shù)參照標(biāo)準(zhǔn):ASTM 7249/D 7249M 206、ASTM C393/C 393M 206以及ASTM C365/C365M 2 05。長(zhǎng)梁彎曲實(shí)驗(yàn)主要測(cè)試的是夾層材料的面板強(qiáng)度,短梁彎曲實(shí)驗(yàn)測(cè)試夾層材料芯材的剪切強(qiáng)度,壓縮實(shí)驗(yàn)測(cè)試芯材的壓縮強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果取5個(gè)試樣的平均值,并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差。

1.2.3 介電性能測(cè)試

采用北京航空材料研究院的8722ES型矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)經(jīng)過(guò)及未經(jīng)濕熱處理的夾層材料的介電常數(shù)和介電損耗角正切進(jìn)行了測(cè)試。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論

2.1 濕熱環(huán)境下材料的吸濕特性

實(shí)驗(yàn)中,對(duì)不同材料進(jìn)行70℃,85%相對(duì)濕度環(huán)境的濕熱處理,經(jīng)過(guò)前期對(duì)吸濕曲線(xiàn)的測(cè)定,濕熱處理192h后不同試樣均已達(dá)到穩(wěn)定的飽和吸濕狀態(tài),因此,對(duì)不同試樣均進(jìn)行了192h的濕熱處理,由于面板及芯材較夾層材料會(huì)更快的達(dá)到吸濕飽和,因此,對(duì)其進(jìn)行了144h的濕熱處理,并測(cè)定吸濕曲線(xiàn)。圖1為1號(hào)夾層材料濕熱處理后的吸濕增重率2時(shí)間曲線(xiàn)。

圖1 1號(hào)試樣吸濕增重率2時(shí)間曲線(xiàn)Fig.1 Themass increasing rate with the conditioning time of sample 1

由圖1可見(jiàn),隨著濕熱處理時(shí)間的延長(zhǎng),夾層材料的面板,芯材與整體的吸濕率均不斷增加。其中,芯材的吸濕過(guò)程可大致分為兩個(gè)階段。第一階段應(yīng)為,在濕熱環(huán)境下,水汽透過(guò)面板而存在于材料內(nèi)部空隙中,一段時(shí)間后達(dá)到飽和,隨著濕熱時(shí)間的增加,材料內(nèi)部的水汽可能與材料本身發(fā)生了進(jìn)一步的反應(yīng),導(dǎo)致材料的吸濕量繼續(xù)增加。由于Nomex蜂窩中含有的酰胺基具有很強(qiáng)的極性,使其極易吸水,在最初的12h里,蜂窩芯材的增重非常明顯,即很快的吸收了大量的水汽,這部分約占整個(gè)吸濕量的約80%。與芯材相比,面板在144h的濕熱處理過(guò)程中僅出現(xiàn)一個(gè)增重階段,飽和吸濕率約為7.5%,同時(shí)也需要更多的時(shí)間(約60h)達(dá)到飽和吸濕狀態(tài),這是由于夾層材料面板為環(huán)氧樹(shù)脂基體復(fù)合材料,其在濕熱過(guò)程中,材料本身受水汽的影響較小。由此可見(jiàn),在蜂窩夾層復(fù)合材料中,面板起到的是阻止水汽進(jìn)入夾層內(nèi)部與芯材相接觸的作用,而一旦水汽進(jìn)入材料內(nèi)部,芯材是很容易吸收水汽的。

在濕熱處理的初始階段,面板的吸濕增重率大于夾層材料,這是由于整個(gè)夾層材料此時(shí)主要由是面板部分在吸濕增重,而芯材并未受到很大的影響,此時(shí),夾層材料的飽和吸濕率為面板的吸濕增重量除以?shī)A層材料的整體重量,因此,面板的吸濕率大于夾層材料。隨著濕熱時(shí)間的延長(zhǎng),芯材開(kāi)始吸濕,而此時(shí)面板吸濕趨于飽和,速率下降,夾層材料的吸濕增重為面板與芯材共同的吸濕增重量,因此,此時(shí)夾層材料的吸濕率有一定的上升,超過(guò)了面板的吸濕率。由圖1可見(jiàn),在大約132h后,1號(hào)夾層材料達(dá)到吸濕飽和,這表明整個(gè)材料的飽和吸濕過(guò)程并不是面板與芯材吸濕過(guò)程的簡(jiǎn)單加合,同時(shí),相關(guān)文獻(xiàn)[5]指出,Nomex蜂窩的吸濕量與其所處環(huán)境的相對(duì)濕度有很大關(guān)系的,而在蜂窩夾層材料中,由于蜂窩芯材一直處于面板的保護(hù)中,因此,其所處的環(huán)境與實(shí)驗(yàn)設(shè)定濕熱環(huán)境,即85%RH并不完全一致。因此,面板對(duì)整個(gè)蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的耐濕熱性起到很大的作用。

圖2為2號(hào)材料的吸濕增重率2時(shí)間曲線(xiàn),其采用的濕熱條件與1號(hào)材料相同,但材料體系不同。

圖2 2號(hào)試樣吸濕增重率2時(shí)間曲線(xiàn)Fig.2 Themass increasing rate with the conditioning time of sample 2

由圖2可見(jiàn),2號(hào)材料的吸濕增重率2時(shí)間曲線(xiàn)與1號(hào)具有相似的趨勢(shì),其芯材的吸濕速率與飽和吸濕量也均大于面板。2號(hào)夾層材料的芯材在大約48h后達(dá)到飽和吸濕狀態(tài),其飽和吸濕率約為16.5%,面板在大約60h后達(dá)到吸濕平衡,飽和吸濕率為7.6%。與1號(hào)材料相比,2號(hào)材料的芯材飽和吸濕率較大,而面板的飽和吸濕率相似。對(duì)于2號(hào)材料,與1號(hào)相似,當(dāng)濕熱處理進(jìn)行到一定程度時(shí),夾層材料的吸濕率開(kāi)始超過(guò)面板材料,表明此時(shí)材料內(nèi)部環(huán)境已經(jīng)能夠使芯材產(chǎn)生一定程度上的吸濕了,即對(duì)于夾層材料來(lái)說(shuō),芯材吸濕所占的比重已經(jīng)超過(guò)了面板。2號(hào)夾層材料的飽和吸濕率約為10.4%,略高于1號(hào)材料的9.8%,這主要來(lái)源于2號(hào)材料更高的芯材吸濕率。

圖3為3號(hào)材料的吸濕增重率2時(shí)間曲線(xiàn),其所采用的濕熱條件與1,2號(hào)材料相同,其芯材密度為48g/ m3,小于2號(hào)的72g/m3,面板與2號(hào)材料相同。

由圖3可見(jiàn),3號(hào)材料的芯材飽和吸濕率約為812%,低于2號(hào)材料的飽和吸濕率,這是由于3號(hào)材料具有更低的芯材密度,這使其在相同的濕熱環(huán)境下的吸濕量更低。與1,2號(hào)材料相似,3號(hào)材料也是在濕熱處理一段時(shí)間后,夾層材料的吸濕率超過(guò)面板的吸濕率,這表明3號(hào)材料的面板也只是在有限的時(shí)間內(nèi)能夠?qū)ζ湫静钠鸬揭欢ǖ谋Ｗo(hù)作用。

圖3 3號(hào)試樣吸濕增重率2時(shí)間曲線(xiàn)Fig.3 The mass increasing rate w ith the conditioning time of samp le 3

因此,由不同材料的吸濕增重率2時(shí)間曲線(xiàn)可見(jiàn),在夾層材料中,面板會(huì)對(duì)芯材起到一定的保護(hù)作用,是使得材料內(nèi)部的濕度低于外部設(shè)定濕度,但是隨著濕熱時(shí)間的延長(zhǎng),材料內(nèi)部濕度不斷增加,面板逐漸失去對(duì)芯材的保護(hù)作用,芯材開(kāi)始吸濕,由于不同的芯材的吸濕速率不同,相同的面板材料對(duì)不同芯材的保護(hù)效果不同。

2.2 濕熱環(huán)境對(duì)材料力學(xué)性能的影響

圖4為不同試樣未經(jīng)與經(jīng)過(guò)192h濕熱處理后測(cè)得的長(zhǎng)梁彎曲實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

圖4 不同夾層復(fù)合材料試樣未經(jīng)濕熱與濕熱處理后的長(zhǎng)梁彎曲實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.4 The facing stress of different sandw ich composite samp les of dry and wet conditions

由圖4可見(jiàn),濕熱環(huán)境對(duì)不同材料的面板強(qiáng)度均會(huì)產(chǎn)生較明顯的負(fù)面影響。經(jīng)過(guò)濕熱處理后,1號(hào)材料的面板強(qiáng)度由130.99M Pa下降為79.36M Pa,強(qiáng)度保持率約為60.59%。而2號(hào)材料的面板強(qiáng)度由99153M Pa下降到了64.55M Pa,強(qiáng)度保持率約為64185%。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn),濕熱環(huán)境會(huì)對(duì)夾層材料的面板強(qiáng)度產(chǎn)生很大的負(fù)面影響。而僅從面板強(qiáng)度保持率上來(lái)比較,2號(hào)材料的耐濕熱性略高于1號(hào)材料。

圖5為經(jīng)過(guò)濕熱及未經(jīng)濕熱處理的不同夾層復(fù)合材料試樣的短梁彎曲實(shí)驗(yàn)結(jié)果,即芯材剪切強(qiáng)度結(jié)果。

圖5 不同夾層復(fù)合材料試樣未經(jīng)濕熱與濕熱處理后的短梁彎曲實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.5 The co re shear stress of different sandw ich composite samp les of dry and w et conditions

由圖5可見(jiàn),濕熱處理后,1號(hào)材料的芯材剪切強(qiáng)度由3.23M Pa降低到了2.06M Pa,其強(qiáng)度保持率約為63.71%。與1號(hào)材料相比,2號(hào)材料的強(qiáng)度保持率有一定的提高,為78.92%。由于1號(hào)與2號(hào)材料的飽和吸濕率相差不大,因此,這表明濕熱環(huán)境對(duì)2號(hào)材料芯材剪切強(qiáng)度的負(fù)面影響要小于1號(hào)材料。由于2號(hào)材料的芯材密度大于3號(hào)材料,因此,2號(hào)材料的干態(tài)芯材剪切強(qiáng)度為2.61M Pa大于3號(hào)材料的2102M Pa。由吸濕增重實(shí)驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn),3號(hào)材料的飽和吸濕率低于2號(hào)材料,而在芯材剪切強(qiáng)度方面,3號(hào)材料的強(qiáng)度保持率約為66.33%,低于2號(hào)材料78192%,這表明濕熱環(huán)境對(duì)較低芯材密度的夾層復(fù)合材料的芯材剪切強(qiáng)度有更大的負(fù)面影響。

圖6為濕熱及未經(jīng)濕熱處理,不同夾層復(fù)合材料試樣的壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果,即芯材壓縮強(qiáng)度結(jié)果。

圖6 不同夾層復(fù)合材料試樣未經(jīng)濕熱與濕熱處理后的壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.6 The core comp ressive stressof different sandwich composite samp les of dry and w et conditions

由圖6可見(jiàn),濕熱環(huán)境對(duì)不同材料的芯材壓縮強(qiáng)度的影響表現(xiàn)出與對(duì)芯材剪切強(qiáng)度相似的趨勢(shì),即與1號(hào)材料相比,2,3號(hào)具有更好的濕熱處理后的強(qiáng)度保持率。特別的,盡管3號(hào)材料的芯材密度低于1號(hào)材料,但是其強(qiáng)度保持率80171%遠(yuǎn)高于1號(hào)的60129%,這說(shuō)明,較高的飽和吸濕率并不代表材料受濕熱環(huán)境的影響更加嚴(yán)重。在本研究中,盡管1號(hào)材料的飽和吸濕率略低于2號(hào)材料,但從芯材力學(xué)性能(剪切,壓縮)的保持率上,2號(hào)材料的耐濕熱性能更好,即對(duì)于2號(hào)材料,更多的水汽集中于材料內(nèi)部空隙中,而不是與芯材發(fā)生反應(yīng),影響其力學(xué)性能,因此,其濕熱處理后的芯材力學(xué)性能保持率更高。

2.3 濕熱環(huán)境對(duì)介電性能的影響

圖7為對(duì)未經(jīng)與經(jīng)過(guò)濕熱處理的1號(hào)材料試樣進(jìn)行介電性能測(cè)試的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

圖7 1號(hào)材料試樣未經(jīng)濕熱與濕熱處理后的介電常數(shù)與介電損耗角正切Fig.7 The dielectric constant and loss tangent of samp le 1 of d ry and wet conditions

由于水的εr約為81,tanδ約為0.55,均大于夾層復(fù)合材料中所使用的材料,如環(huán)氧樹(shù)脂,玻纖及No2 mex蜂窩,因此濕熱處理后,夾層復(fù)合材料中存在的水汽會(huì)對(duì)其的介電性能產(chǎn)生明顯的影響。如圖7所示,經(jīng)過(guò)濕熱處理后,1號(hào)材料的εr較干態(tài)材料并未產(chǎn)生較大的變化,但是,其tanδ卻在整個(gè)測(cè)試頻段范圍內(nèi),產(chǎn)生很大程度上的增加,并且在整個(gè)頻率范圍內(nèi)變化的較為均勻。其中,在12000M Hz頻率下,1號(hào)材料的介電損耗角正切由干態(tài)的0.0104增加到了濕態(tài)的010343,這對(duì)用于透波結(jié)構(gòu)的夾層復(fù)合材料來(lái)說(shuō)是非常不利的,因?yàn)檫@會(huì)嚴(yán)重地影響其的電磁波透過(guò)能力。

圖8為對(duì)2號(hào)材料未經(jīng)與經(jīng)過(guò)濕熱處理的試樣進(jìn)行介電性能測(cè)試的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

圖8 2號(hào)材料試樣未經(jīng)濕熱與濕熱處理后的介電常數(shù)與介電損耗角正切Fig.8 The dielectric constant and loss tangent of sample 2 of dry and wet conditions

由圖8可見(jiàn),濕熱環(huán)境對(duì)2號(hào)材料的介電性能同樣產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響。2號(hào)材料的εr經(jīng)過(guò)濕熱處理后有一定程度上的增加,在12000M Hz頻率上,εr由1.75增加到了1.93。材料的tanδ也產(chǎn)生了一定的變化,但是變化趨勢(shì)卻與1號(hào)材料不同,其在較低與較高頻率下產(chǎn)生了較大的增幅,但是在10000～12000M Hz范圍內(nèi),卻與材料干態(tài)的tanδ相差不大,甚至有一定程度上的降低,造成此變化的具體原因并不明確,還需進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

圖9為對(duì)3號(hào)材料未經(jīng)與經(jīng)過(guò)濕熱處理的試樣進(jìn)行介電性能測(cè)試的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

圖9 材料3#試樣未經(jīng)濕熱與濕熱處理后的介電常數(shù)與損耗角正切Fig.9 The dielectric constant and loss tangent of samp le 3 of d ry and w et conditions

由于3號(hào)材料與2號(hào)材料的面板完全相同,因此,二者介電性能產(chǎn)生的差異主要來(lái)源于芯材密度的不同,如圖9所見(jiàn),與2號(hào)相比,3號(hào)材料具有較小的tanδ和εr,這主要是由于3號(hào)材料的芯材密度低于2號(hào)材料,因此樹(shù)脂含量更低,對(duì)電磁波的透過(guò)影響更小。3號(hào)材料的介電性能受濕熱環(huán)境影響的變化趨勢(shì)與2號(hào)并不相同,它的εr在濕熱處理前后并無(wú)明顯變化,而tanδ在經(jīng)過(guò)濕熱處理后,在整個(gè)頻段均有一定的增加,但是變化程度要小于2號(hào),這主要是由于3號(hào)材料的芯材密度較低,濕熱處理后存在于材料內(nèi)的水汽,無(wú)論是存在于材料內(nèi)部空隙中的,還是與蜂窩芯材發(fā)生反應(yīng)的數(shù)量均比較少,因此濕熱環(huán)境對(duì)其介電性能的影響更小。

3 結(jié)論

(1)在濕熱環(huán)境下,不同材料的吸濕特性不同,1號(hào)材料具有較小的飽和吸濕量;在整個(gè)蜂窩夾層復(fù)合材料中,面板起到的是保護(hù)芯材,防止其與濕熱環(huán)境直接接觸的作用。

(2)濕熱環(huán)境對(duì)蜂窩夾層復(fù)合材料的力學(xué)性能會(huì)產(chǎn)生較大的負(fù)面影響,經(jīng)過(guò)對(duì)不同材料體系的對(duì)比,兩種面板材料的耐濕熱性能相似。2號(hào)材料芯材的耐濕熱性要好于1號(hào)材料,同時(shí),相同材料體系,具有較低密度的芯材濕熱處理后的強(qiáng)度保持率較低,即更容易受到濕熱環(huán)境影響。

(3)蜂窩夾層復(fù)合材料的介電性能會(huì)受到濕熱環(huán)境一定的負(fù)面影響,不同材料體系所受的影響不同,2號(hào)材料較1號(hào)具有更好的耐濕熱性,而較低的芯材密度會(huì)使材料的介電性能受濕熱環(huán)境的影響更小。

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Effects of Hygrothermal Environment on Properties of Nomex Sandw ich Composite

HU Jian2ping,CA IJi2zhe,ZHAO Yan,L IU Jian2hua
(School of M aterials Science and Engineering, Beihang University,Beijing 100191,China)

After conditioning in the hygrothermal environment,themoisture absorbing p lotwas recor2 ded and mechanical and dielectric p roperties of different kinds of Nomex sandw ich structure compos2 ites w ere investigated in the dry and w et conditions.The results show that different samp les had dis2 tinct moisture absorbing performance in the hygrothermal environment.And the hygrothermal cir2 cum stance w ill bring negative effectson themechanical p ropertiesof the sandw ich structure facing and core.After comparing among thesematerials,two kinds of facings have the similar moisture absorb2 ing p roperties,and the epoxy/N H21272 composite has the relatively better conditioning resistance per2 formances in the mechanical aspect.In addition,the hygrothermal environment w ill also decrease the dielectric p roperties of the sandw ich structure,and the epoxy/NH21248 samp le has the best dielectric p roperties conditioning resistance for its lowest core density.

nomex sandw ich composite;hygrothermal;mechanical p roperty;dielectric p roperty

TB 332

A

100124381(2010)1120043205

2010204225;

2010209220

胡建平(1971—),男,博士研究生,從事專(zhuān)業(yè):航空裝備管理,聯(lián)系地址:北京市復(fù)興路14號(hào)科訂部(100843),E2mail:hoojianping@ 126.com