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    高性能復(fù)合材料設(shè)計(jì)和制造中的一大挑戰(zhàn)是用碳纖維或玻璃纖維織物在一曲面上提供各向同性的增強(qiáng)效果。因曲面引起的織物屈曲使纖維受力或者改變方向，從而影響最終制品的力學(xué)性能。一個(gè)解決方法是裁切或縫折織物，但這樣也會(huì)影響力學(xué)性能。
    為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，美國(guó)Pepin聯(lián)合公司宣布研制了一種名為DiscoTape™的產(chǎn)品，這是一種不連續(xù)的預(yù)浸漬增強(qiáng)材料單向帶，Pepin稱它具有伸長(zhǎng)30%的能力，可以適配復(fù)雜的形狀。這種帶可用環(huán)氧樹脂或熱塑性樹脂浸漬玻璃纖維或碳纖維制成，厚度為0.13～0.15mm。Pepin研究了不同的纖維長(zhǎng)度和裁切樣式，用來(lái)優(yōu)化適于不同用途的DiscoTape帶。

    力學(xué)性能
    Pepin研究了DiscoTape與連續(xù)帶材相比的力學(xué)性能，確定了它的成型極限，評(píng)價(jià)了它在龍骨、框架、整流罩和雷達(dá)罩之類復(fù)合材料結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。
    力學(xué)測(cè)試表明，雖然這種不連續(xù)的單向帶在0°方向的拉伸強(qiáng)度有所降低，但其層間剪切性能和面內(nèi)剪切性能與連續(xù)單向帶比較一致。
    拉伸模量也與連續(xù)增強(qiáng)材料的數(shù)值接近。
    這些特點(diǎn)使得DiscoTape適用于要求剛性的結(jié)構(gòu)之中。這種不連續(xù)單向帶能夠延伸和適配復(fù)雜形狀的能力可使制造商在過(guò)去一些未能奏效的場(chǎng)合使用這種單向帶。

    雷達(dá)罩
    DiscoTape的一個(gè)可能用途是雷達(dá)罩。這些用纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)在飛機(jī)和旋翼飛行器飛行時(shí)用來(lái)保護(hù)雷達(dá)設(shè)備。這些結(jié)構(gòu)必須承受的極限環(huán)境要求材料具有強(qiáng)度和耐久性。然而這些結(jié)構(gòu)也必須具有足夠的透波性，讓雷達(dá)頻率穿透結(jié)構(gòu)。
    Pepin公司完成了一項(xiàng)對(duì)制造雷達(dá)罩用玻璃纖維DiscoTape帶的成型性和透波性的研究。試驗(yàn)表明帶的不連續(xù)性不會(huì)總是影響雷達(dá)信號(hào)的透過(guò)性。
    據(jù)發(fā)現(xiàn)，不連續(xù)性可能影響X頻段的信號(hào)。在材料顯現(xiàn)信號(hào)損失時(shí)，可以改變DiscoTape節(jié)段的長(zhǎng)度，讓成型商按需“調(diào)節(jié)”材料。
    研究表明，材料在Q頻段下的透波性不受大的影響。這些結(jié)果很利于這一用途，因?yàn)槔走_(dá)罩的形狀因飛機(jī)而異。飛機(jī)和旋翼飛行器的雷達(dá)罩都有一個(gè)錐體或半球形的部件，這用復(fù)合材料制造是一挑戰(zhàn)。用連續(xù)的單向帶成型如此復(fù)雜的曲面體會(huì)因材料起皺而遇困難，皺折可能影響雷達(dá)信號(hào)和雷達(dá)罩的結(jié)構(gòu)整體性。而用連續(xù)的單向帶成型時(shí)很難避免起皺。與之相比，DiscoTape可以不起皺地成型復(fù)雜形狀部件。
    Pepin公司的總裁說(shuō)，剛性是拱形結(jié)構(gòu)要求的首要性能，而DiscoTape提供剛性。他說(shuō)，強(qiáng)度可以通過(guò)加長(zhǎng)不連續(xù)纖維的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)�？梢哉{(diào)節(jié)帶的不連續(xù)性的幾何形態(tài)，可以改進(jìn)纖維結(jié)構(gòu)來(lái)平衡強(qiáng)度和剛度。
    DiscoTape還有用于很多其它結(jié)構(gòu)的潛力，如風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、醫(yī)用成像設(shè)備、飛機(jī)和旋翼飛行器的結(jié)構(gòu)件等。Pepin公司正在探索DiscoTape在一些常用連續(xù)單向帶制造的部件和結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。

    熱塑性復(fù)合材料
    這種不連續(xù)單向帶成型復(fù)雜形狀制品的能力也引起了美國(guó)Fiberforge公司有關(guān)人員的注意。Fiberforge公司研創(chuàng)了一種制造連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料制品的專利工藝。有關(guān)人員正在評(píng)價(jià)熱塑性DiscoTape在航空航天中的可能應(yīng)用，并稱Fiberforge公司已見到用DiscoTape方法來(lái)成型復(fù)雜的熱塑性復(fù)合材料制品的明顯潛力。
    Pepin總裁提到的制造DiscoTape可用的熱塑性塑料有聚醚醚酮、聚苯硫醚和聚醚酰亞胺。