空心石英纤维增强聚芳基乙炔树脂基透波
复合材料的制备及其性能张剑杨洁颖张天翔裴雨辰
（航天特种材料及工艺技术研究所，北京100074）
文摘以空心石英纤维（HSF)和聚芳基乙炔(PAA)树脂为原料采用RTM工艺制备了空心石英纤维增强聚芳基乙炔树脂基复合材料（HSF/PAA），比较了HSF/PAA与实心石英纤维增强聚芳基乙炔树脂基复合材料(SF/PAA)的力学性能、介电性能及不同纤维增强体形式对材料力学性能的影响。结果表明，HSF/PAA具有较好的高温力学性能和优异的介电性能，使用温度可达450℃，而且通过对纤维增强体形式的优化有望进一步提高该类材料的综合性能。尽管HSF/PAA的高温力学性能仅有同结构SF/PAA的55%~75%，但其在较宽的温度和频率范图内均具有更低的介电常数(3.1)和介质损耗角正切值(0.004），在实际应用中可以获得更高的传输系数和更宽的壁厚容差，有望在耐高温透波材料在航空航天等诸多领域获得应用。
关键词空心石英纤维，树脂传递模塑，聚芳基乙炔，复合材料，力学性能，介电性能
中图分类号TB332
D0I:10.3969/j.issn.10072330.2015.04.015
FabricationandProperties of HollowSilica FiberReinforced PolyarylacetyleneMatrixWave-TransparentComposites ZHANGJian
YANGJieying
ZHANGTianxiangPEI Yuchen
( Research Institute of Aerospace Special Materials and Processing Technology, Beijing 100074)
AbstractA novel polyarylacetylene matrix composites reinforced by hollow silica fiber (HSF/PAA) were fabri-cated by resin transfer molding (RTM) using hollow silica fiber (HSF) and polyarylacetylene (PAA). The mechani-cal properties and dielectric properties between the HSF/PAA composites and SF/PAA composites were compared in this paper, and so the effects of fiber reinforcement architecture on the mechanical properties. The results show that the HSF/PAA composites have good high temperature mechanical properties and excellent dielectric property, and that maximum operating temperature of the HSF/PAA composites is up to 450°C. Besides,it is hopeful to further im-prove the over-all properties of HSF/PAA composites by optimizing the fiber reinforcement architecture. Since the low dielectric constant (3. 1) and dielectric loss (0. 004) seem to have excellent stability to a wide temperature and aseese a only 55~75% of the SF/PAA composites.
Key wordsHollow silica fiber,RTM, Polyarylacetylene, Composites,Mechanical properties, Dielectric property
0引言
透波材料按其结构件的形式主要分为天线窗和天线罩两大类，其中天线罩位于飞行器头部，具有导流、防热、透波、承载等多种功能，对材料防热、承载和电气性能的要求都很高，适用于制作天线罩的材料并
收稿日期：2015-04-15
不多[1-4]。透波材料主要分为树脂基材料和陶瓷基材料两大类，自前实际应用最为广泛的是纤维增强树脂基复合材料。复合材料的介电性能和耐热性能均主要取决于树脂基体的性能。耐热性差是树脂基复合材料使用中最普遍的问题，但随着各种新型耐高温
作者简介：张剑，1982年出生，博士，主要从事透波复合材料的研究。E-mail；firebago@163.eom
t9-万方数据
宇航材料工艺
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2015年第4期