预浸料变薄后，竟然产生了这么多独特的性质及应用！( 二 )

3.薄层复合材料在大型液体燃料储存罐中的应用

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上图所示为美国国家航空航天局与波音公司共同开发的大型复合材料低温储罐，该储罐除了满足低温力学性能（–195℃）、环境性能、力学性能等要求之外，还要具有好的密封性能且防止液体燃料的渗漏，同时还要满足轻量化的设计要求，该结构复合材料铺层方式如图所示。在该储罐复合材料铺层中，使用了0.14mm常规预浸料和0.07mm的薄层预浸料组合，常规层厚可以快速铺放，从而提高制造效率，薄层起到抵抗微裂纹，降低孔隙率，防止液体燃料渗漏，并配合增韧环氧树脂有效提高储罐的力学性能。该设计和分析表明，当达到5000με极限应变水平时，与铝–锂储液罐相比，重量减轻了39% ，成本降低了25% ，有效地降低了孔隙率，解决了非热压罐（OOA）成型的渗漏问题。
薄层预浸料本身的性能与质量是薄层层合板性能的基础。如何评价薄层预浸料的性能与质量，目前还处在探索当中。此外，薄层化对复合材料电、磁、热等功能性能有什么影响，结构设计工艺性与常规层厚复合材料有什么不同等一系列问题仍然需要大量的基础工作。
注：本内容来源于河南工业大学吴海宏教授，如有需要进一步了解薄层碳纤维增强树脂基复合材料研究及应用进展，可以与小编联系，或者直接与吴老师沟通。
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