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CFRTP/金属激光连接技术研究获新进展

更新时间  2022-09-01 19:51 阅读
本文摘要:碳纤维热塑性复合材料(CFRTP)具备比强度低、耐腐蚀、抗疲劳、耐热性好等特点,是轻量化生产的最重要材料,在航空航天、新能源汽车领域应用于前景辽阔。构建CFRTP材料之间及CFRTP与金属材料之间高质量的相连是其应用于的一个关键技术。激光相连技术具备速度快、强度低、振动形变、工艺灵活性等特点,在CFRTP与金属材料相连上较堆积、机械相连等技术具备优势。

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碳纤维热塑性复合材料(CFRTP)具备比强度低、耐腐蚀、抗疲劳、耐热性好等特点,是轻量化生产的最重要材料,在航空航天、新能源汽车领域应用于前景辽阔。构建CFRTP材料之间及CFRTP与金属材料之间高质量的相连是其应用于的一个关键技术。激光相连技术具备速度快、强度低、振动形变、工艺灵活性等特点,在CFRTP与金属材料相连上较堆积、机械相连等技术具备优势。

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宁波材料所先进设备生产技术所激光与智能能量场生产团队与北京大学深圳研究院合作,对CFRTP/异质金属结构的激光相连机理和工艺展开了研究。利用激光必要相连技术构建了CFRTP与不锈钢的相连,研究了界面状态对CFRTP/不锈钢激光相连质量的影响规律,对连接器的相连机理和过热机制展开了分析,同时对缺失掌控工艺展开了探索性研究,涉及成果公开发表在JournalofMaterialsProcessingTechnology上;在考虑到CFRTP/不锈钢界面认识热导率的基础上创建了激光相连热热效应数学模型,利用有限元方法对相连热效应展开了建模计算出来,分析找到该模型可精确密切相关夹具压力对激光相连质量的影响,较传统数学模型可有效地提升热效应建模的准确性,涉及研究公开发表在《中国激光》(2017,44(4):0402002.)上;通过对金属界面展开微织构处置可明显提升相连强度,申请人发明专利2项,许可1项(热塑性复合材料焊方法CN201510014414.4)。该项目获得国家自然科学基金“两化融合”牵头基金(U1609208)、浙江省公益技术应用于研究项目(2017C31082)、中科院青促会(2017343)、深圳市基础研究布局项目(JCYJ20150529162228734)的反对。图1.。


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