1. 研究目的与意义（文献综述）

树脂膜熔渗（rfi）成型工艺是一种低成本成型工艺，适合制造大型制件，其制备的复合材料具有高纤维含量、低孔隙率和力学性能优良等特点。近年来在航空航天、汽车等领域有着广泛的应用。

树脂膜熔渗工艺（rfi）是以树脂传递模塑（rtm）为基础，进而实现相关改进而发展起来的一种新型成型工艺。其基本原理是预先将树脂制备成树脂膜或稠状树脂块，从而铺附在成型模局的底部，在满足相关性能要求的树脂膜上部铺放好纤维预浸料，然后，依照真空袋压工艺方法中的封装技术将模腔密封，在相对保压的条件下，在预定的温度环境下采用真空技术树脂由下向上抽吸，从而均匀填满整个模腔内，再进而升温固化成型，最后脱模制得所需复合材料制件。

rfi工艺在工业方面如：航空航天、车辆和整体成型方面有非常广泛的应用，因而受到国内外相关科研机构的密切关注。具体特点如下：（1）工艺造作简便，加工成型工艺周期短，成型的良品率较高，可较低成本化的快速固化成型尺寸大、精度要求较为严苛的复合材料制品；（2）rfi为在真空条件下的闭模成型工艺，树脂体系的小分子物质挥发分含量较低，voc的含量也符合国家imo的相关标准，对环境污染很小；与此同时，其成型过程为树脂在真空条件下的加热至熔渗温度下在闭合模具中完全浸润增强纤维，无需rtm成型工艺中的树脂注入设备以及双面模具的加工，免去了庞大的生产设备，大大降低成本；（3）rfi成型工艺因使用的增强材料预成型技术，其预成型的形状与制品相近，且预成型体没必要固定在模具上，因其为闭模成型，对增强纤维要求也不是特别严格，可以为连续纤维、纤维布、短切纤维毡、三维针织物以及三维编织物等，也可以根据产品性能要求，不同纤维之间自由组合，从而最大程度发挥复合材料的可设计性。（4）在rfi成型工艺中，因树脂是在高温下流动熔渗，其可以使用较高分子量的树脂，且树脂含量分布较为均匀，相对于rtm两个浸渍方向：纵向和横向的浸渍，rfi只有纵向浸渍，其为短途浸渍，浸润性能更好，因此其成型加工成的复合材料气泡较少，材料的孔隙率较低，纤维所占复合材料的总比重较高（纤维占比接近70%），材料的力学性能也相对优秀。但同时rfi工艺对树脂具有较高的要求：在室温下具有优良的成膜性能，特定工作温度下保持相对较低的粘度，从而可以更好地浸润纤维。

但是由于rfi工艺对树脂有着极为苛刻的要求，目前常用的树脂体系为环氧树脂、双马来酰亚胺树脂和不饱和聚酯树脂。酚醛树脂作为三大热固性树脂之一，其生产成本低，固化后的制品力学性能、耐热性能优良，因此本文旨在研究酚醛树脂用于rfi成型工艺复合材料的制备的可行性，同时将无机颗粒引入有机材料体系，特别是复合材料领域，能制备特殊性能的复合材料，而传统的工艺制约了颗粒的添加，将纳米sio₂作为颗粒填充，能制备一种无机颗粒增强的树脂膜，可以运用rfi成型工艺制备尺寸复杂、性能特殊的复合材料制品，本文也将探究纳米sio₂颗粒含量对酚醛树脂膜的性能影响。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备：以酚醛树脂为基体，二氧化硅纳米粉末为填料，用rfi成型工艺制备复合材料；

材料表征：通过流变仪测试纳米填料—酚醛树脂体系的粘度曲线，通过dsc测得该树脂体系的固化温度、固化时间，利用万能试验机测试其压缩、剪切等力学性能。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－8周：按照设计方案，完成纳米颗粒改性rfi用树脂膜的制备，测试其性能，探寻相关联的变化规律。

第9－11周：完成纳米颗粒改性rfi用复合材料的制备，测试其性能，探寻相关联的变化规律。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]曹魏,陈立新,董建娜,王亚洲. 树脂膜熔渗(rfi)工艺及其发展现状[j]. 中国胶粘剂,2008(03):41-46.

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[3]董萌. rfi成型工艺用树脂膜的研究[d].西北工业大学,2007.

[4]鞠苏,尹昌平,刘钧,曾竟成,肖加余. rfi用环氧树脂膜的制备与应用研究[j]. 材料开发与应用,2006(05):1-4.