【环氧板】成型模具

金属基环氧板材料一般由金属基体和陶瓷增强相组成，除了金属基体和陶瓷增强体的种类及体积分数,金属基体/陶瓷增强相的界面结构对金属基环氧板材料的性能影响很大。本章前述粉末冶金法、液态金属浸渗法、液态金属搅拌铸造法等传统工艺方法都是通过环氧板外加增强体与金属基体以制备金属基环氧板材料的方法,工艺过程较为复杂。这些工艺方法中增强体与金属基体润湿性差，容易造成界面结合不良,或增强体与金属基体在制备或服役过程中发生化学反应，导致金属基环氧板材料的性能下降。虽然可以通过增强体表面改性、合金元素改性或真空压力辅助等方法缓解或解决这些问题，但组织控制较困难、工艺较复杂、成本较高。针对这些问题，发展了原位自生成法。

原位自生成法是指增强体在金属基环氧板材料的制备过程中在金属基体中原位生成的方法。原位自生成法中增强体可以以共晶的方式从基体中定向凝固析出，称为定向凝固法;也可以通过化学反应生成,称为反应自生成法。与传统外加增强体环氧板材料相比，原位自生环氧板材料中增强体与基体相容性好,界面清洁,结合力强，且增强体尺寸、体积分数可以通过调整工艺

定向凝固法应用于共晶(偏晶)合金体系，通过控制共晶合金凝固过程中的凝固方向,在基体中定向凝固析出排列整齐的类似纤维的条状或片层状共晶增强体，制备得到金属基环氧板材料。常见的定向凝固法的原理示意图如图12一23所示。定向凝固法一般采用感应线圈加热，当铸型型壳被预热到一一定过热温度后,浇人过热的合金液,将铸型以-定的速度向下拉出，经讨冷却圈时得到一定的温度梯度,形成定向凝固自生共晶环氧板材料，整个过程需要在真空或惰

有玻璃纤维及其织物，碳纤维及其织物,芳纶(1)增强材料:用于手糊成型工艺的增强材料有如下:①增强材料易被树脂浸润;②有足够纤维及其织物等。手糊成型工艺对增强材料的安险④能够满足制品使用条件的的形变性，能满足制品复杂形状的成型要求;;③气泡容易被去除;

物理/化学性能要求;⑤价格合理,来源丰富。中北不的 和聚酯树脂、环氧树脂，有时也用(2)树脂基体材料:手糊成型工艺中常用的树脂包括不饱和

酚醛树脂双马来酰亚腰棚眉菜院亚皮树脂等.固化剂稀释剂增韧剂等均归属于树脂基体体系。手糊成型工艺对基体材料的要求如下:①在手糊条件下易浸润纤维增强材料，易排除气泡，与纤维黏结力强;②在室温条件下可以凝胶和固化，而且要求收缩小，挥发物少;③黏度适宜:一般为0.2~0. 5Pa.s,不能产生流胶现象;④无毒或低毒;⑤价格合理,来源有保证。(3)辅助材料:手糊成型工艺中的辅助材料,主要是指填料和色料两类。填料主要改善树脂基体的某些性能(如耐磨性、自熄性、提高强度等)，同时可降低生产成本。填料种类繁多,主要有黏土、碳酸钙、白云石石英砂、金属粉(铁、铝等)、石墨、聚氯乙烯粉等。在某些场合，为使材料色泽美观，在树脂中加人无机颜料(因为有机染料在树脂化过程会使色泽产生大幅度的变化)颜色有黄、橙、红、绿、蓝、乳白、淡蓝、淡黄、灰白、白、黑色等各种颜色。

(4)成型模具:模具是手糊成型工艺中的主要设备,模具必须精心设计、制造，因为模具的优劣直接影响产品的质量和成本。能用作手糊成型模具的材料有木材、金属、石膏、水泥、低熔点金属、硬质泡沫塑料及玻璃钢等。

成型模具可分为阴模、阳模和对模三种，不论是哪种模具，都可以根据尺寸大小、成型要求,设计成整体或拼装模，如图11-6所示。设计模具时,必须综合考虑以下要求:满足产品设计的精度要求，模具尺寸精确、表面光滑;要有足够的强度和刚度，保证模具在使用过程中不易变形和损坏;容易制造,脱模方便;不受树脂侵蚀,不影响树脂固化;有足够的热稳定性，制品固化和加热固化时，模具不变形;质量轻,材料来源充分，造价低,材料容易获得,使用寿命长等。

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