一种不同平板纤维预成型体渗透率测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种不同平板纤维预成型体渗透率测量方法，属于复合材料预成型体液体成型【技术领域】。通过实验装置将不同的平板纤维预成型体按照不同的排列方式放置在平板模具中,且平板模具需直立放置，以保证注胶口在平板模具下侧，出胶口在平板模具上侧，使液体较均匀的浸润整个纤维预成型体，待平板纤维完全浸润后，并在一定温度和一定压力的条件下使液体从平板模具中流出，同时测量单位时间内流出的液体体积，计算平板纤维预成型体的渗透率；其测量方法简单、易于操作，测量数据准确。本测量方法可以测量相同注射压力下不同孔隙率平板纤维预成型体的渗透率以及不同注射压力下同等孔隙率平板纤维预成型体的渗透率。
【专利说明】一种不同平板纤维预成型体渗透率测量方法
【技术领域】
[0001]本发明属于复合材料液体成型【技术领域】，具体地说，涉及一种不同平板纤维预成型体渗透率测量方法。
【背景技术】
[0002]渗透率是在一定压差下液体通过多孔介质的能力，对渗透率的研究可以得出液体在多孔介质中受阻的情况。大部分液体注射成型过程都是在平板模具中进行，预成型体的轴向渗透率对液体在模具中的流动速度影响较大，因此测量不同平板纤维预成型体渗透率对于正确估计预成型体的成型时间具有重要意义。渗透率分为稳态渗透率和瞬态渗透率。纤维预成型体的材料，结构以及排列方式都会影响液体在其中的渗透率。大部分的稳态渗透率测量方法都是在平板模具中进行测量的；其首先将纤维预成型体放入平板模具内，并测得该纤维预成型体的孔隙率，通过单向注射实验测量纤维预成型体的渗透率，用该渗透率表示一定孔隙率下纤维预成型体的轴向稳态渗透率。
[0003]目前，现有公开的技术文献中提出的渗透率测量方法只是针对一种纤维结构，例如武汉理工大学硕士毕业论文“玻璃纤维织物一维面内渗透率的实验研究”中提出了一维单向面内渗透率、厚度方向渗透率以及二维面内、三维渗透率的测定方法，但其每种测量都需要不同结构的测量装置，并需要利用多个传感器进行测量。发明专利200710099160.6中公开了一种应用于树脂基复合材料中连续纤维增强体在铺层面内及厚度方向上渗透率的测试装置及其饱和渗透率的测试方法。在发明专利201210147884.4中提出了一种一定压力下纤维束轴向渗透率的测量方法。其测量方法复杂，使用功能单一，因预成型体不同而测量装置不同造成的成本浪费。
【发明内容】
[0004]为避免现有技术存在的不足，克服其测量方法复杂，使用功能单一，因预成型体不同而测量装置不同造成的成本浪费问题。本发明提出一种不同平板纤维预成型体渗透率测量方法，通过加压装置给渗透率测量提供压力，待平板纤维完全浸润后，测量单位时间内流出的液体体积，计算平板纤维预成型体的渗透率，其测量过程简单易操作，实验数据准确。本发明可以测量相同注射压力下不同孔隙率平板纤维预成型体的渗透率以及不同注射压力下同等孔隙率平板纤维预成型体的渗透率。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:通过实验装置将不同的平板纤维预成型体按照不同的排列方式放置于平板模具中，并在一定温度和一定压力的条件下使液体从模具中流出，记录单位时间内液体流出的体积，计算不同平板纤维预成型体的稳态渗透率。
[0006]本发明不同平板纤维预成型体渗透率测量方法，其特点是包括以下步骤:将平板纤维预成型体放入平板模具中通过定位销定位紧固，平板模具直立放置保证注胶口在模具下部，出胶口在模具上部；将注胶口的连接管卸下放入混合好的树脂中，关闭1#和2#阀门，同时打开3#、4#和5#阀门；开启真空泵待树脂被吸入储料罐后，关闭5#阀门，并将与5#阀门固连的连接管与模具的注胶口连接；保持10?20分钟，待到储料罐中真空脱泡达到试验要求；关闭3#和4#阀门并开启增压泵，待增压泵稳定后根据压力表的示值变化调节1#阀门，压力表稳定后打开4#和5#阀门；待树脂在一定压力下注射完成，测量树脂在出胶口的流出量，计算单位时间内的流出量，平板纤维预成型体的渗透率按公式(I)进行:
【权利要求】
1.一种不同平板纤维预成型体渗透率测量方法，其特征在于包括以下步骤:将平板纤维预成型体放入平板模具中通过定位销定位紧固，平板模具直立放置保证注胶口在模具下部，出胶口在模具上部；将注胶口的连接管卸下放入混合好的树脂中，关闭1#和2#阀门，同时打开3#、4#和5#阀门；开启真空泵待树脂被吸入储料罐后，关闭5#阀门，并将与5#阀门固连的连接管与模具的注胶口连接；保持10-20分钟，待到储料罐中真空脱泡达到试验要求；关闭3#和4#阀门并开启增压泵，待增压泵稳定后根据压力表的示值变化调节1#阀门，压力表稳定后打开4#和5#阀门；待树脂在一定压力下注射完成，测量树脂在出胶口的流出量，计算单位时间内的流出量，平板纤维预成型体的渗透率按公式(I)进行:
【文档编号】G01N15/08GK103439235SQ201310379364
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2013年8月27日
【发明者】熊海霞, 史景文, 袁冬莉 申请人:西北工业大学