[發明專利]碳纖維上漿劑與樹脂基體界面化學反應測試裝置和測試方法

有效

• 申請號: 201110239874.9
• 申請日: 2011-08-22
• 公開（公告）號: CN102323251A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 石峰暉;張寶艷;陳祥寶
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司北京航空材料研究院
• 主分類號: G01N21/75
• 分類號: G01N21/75;G01N21/17
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 梁瑞林

1.碳纖維上漿劑與樹脂基體界面化學反應測試裝置，包括一個紅外光譜儀，其特征在于，該測試裝置由溫控器[1]、加熱器[2]、溴化鉀鹽片、活動擋塊[4a]、固定擋塊[4b]和底座[5]組成；加熱器[2]的外輪廓為長方體，在加熱器[2]面積最大的前、后表面的中心有一個貫通的矩形窗口，該矩形窗口通過4塊相互垂直連接的窗口壁板與加熱器[2]的內腔隔開，窗口壁板的前邊緣與加熱器[2]前表面的矩形窗邊緣連接為整體，窗口壁板的后邊緣與加熱器[2]后表面的矩形窗邊緣連接為整體，在加熱器[2]的內腔中安裝有加熱器件和溫度傳感器，加熱器[2]固定在底座[5]上；加熱器[2]中的加熱器件通過導線與溫控器[1]的加熱輸出端連接，加熱器[2]中的溫度傳感器通過導線與溫控器[1]的溫度信號輸入端連接；固定擋塊[4b]是一個金屬制成的矩形環，固定擋塊[4b]的矩形外邊緣的尺寸與加熱器[2]后表面上的矩形窗邊緣相配合，固定擋塊[4b]嵌在加熱器[2]后表面上的矩形窗內并與加熱器[2]連接為整體，固定擋塊[4b]的矩形孔的尺寸不小于10mm×10mm；活動擋塊[4a]也是一個金屬制成的矩形環，它的矩形孔尺寸與固定擋塊[4b]相同，活動擋塊[4a]的矩形外邊緣的尺寸與加熱器[2]前表面上的矩形窗邊緣相配合，活動擋塊[4a]嵌在加熱器[2]前表面上的矩形窗內并保持0.1mm～0.3mm的間隙；溴化鉀鹽片由前溴化鉀鹽片[3a]和后前溴化鉀鹽片[3b]組成，前溴化鉀鹽片[3a]和后前溴化鉀鹽片[3b]是尺寸相同的矩形溴化鉀鹽片，前溴化鉀鹽片[3a]和后前溴化鉀鹽片[3b]的尺寸略小于加熱器[2]矩形窗口的尺寸，前溴化鉀鹽片[3a]和后前溴化鉀鹽片[3b]貼合后位于加熱器[2]的矩形窗口內、活動擋塊[4a]和固定擋塊[4b]之間，在前溴化鉀鹽片[3a]或后溴化鉀鹽片[3b]的貼合面上涂有碳纖維上漿劑涂層，在未涂碳纖維上漿劑的溴化鉀鹽片的貼合面上涂有樹脂基體涂層。

2.使用如權利要求1所述的測試裝置測試碳纖維上漿劑與樹脂基體界面化學反應的方法，其特征在于，測試的步驟如下：

2.1、溴化鉀鹽片試片制備：將0.001g～0.1g碳纖維上漿劑溶于1ml丙酮溶劑中，完全溶解后均勻涂在溴化鉀鹽片上，在烘箱中80℃～100℃條件下加熱至恒重，形成上漿劑溴化鉀鹽片試片；將0.001g～0.1g樹脂基體溶于1ml丙酮或氯仿溶劑中，完全溶解后均勻涂在溴化鉀鹽片上，在烘箱中80℃～100℃條件下加熱至恒重，形成樹脂基體溴化鉀鹽片試片；

2.2、溴化鉀鹽片試片固定：將上漿劑溴化鉀鹽片試片和樹脂基體溴化鉀鹽片試片的涂覆面貼合并夾緊，安裝在固定擋塊[4b]和活動擋塊[4a]之間；

2.3、測試裝置固定：將碳纖維上漿劑與樹脂基體界面化學反應測試裝置放置于紅外光譜測試儀中，使紅外測試光路垂直通過溴化鉀鹽片試片的中心；

2.4、化學反應測試：在溫控器[1]中設置溫控程序，以樹脂基體的固化溫度梯度作為溫控器[1]的溫控程序，進行紅外光譜測試，得到界面化學反應情況。