環氧樹脂基形狀記憶復合材料的制備與性能

何先成， 高軍鵬， 安學鋒， 益小蘇

(1.北京航空材料研究院 先進復合材料重點實驗室，北京100095;2.中航工業復合材料技術中心，北京100095)

形狀記憶復合材料在空天領域具有重要的實用價值和廣闊的應用前景。在航空領域，隨著智能材料與結構技術的進步及其在飛行器中的應用，智能化已成為飛行器結構發展的重要趨勢［1］。從目前的研究情況來看，形狀記憶復合材料已成為實現智能變形飛機“智能化”的關鍵技術，使用可變形蜂窩結構和纖維增強形狀記憶聚合物來實現機翼變形是變形飛機的發展趨勢之一。在航天領域，熱固性樹脂基形狀記憶復合材料由于具備高應變破壞、高強高模、低密度、耐環境、能機械變形和形狀恢復等特性，而成為空間展開結構的理想材料。它可以單獨制作成簡單、剛性和輕質的展開結構，也可以與空間充氣展開聯合使用，制作成形狀記憶剛化充氣展開結構［2～5］。

傳統的纖維增強樹脂基形狀記憶復合材料由兩部分組成，一部分是形狀記憶樹脂基體，另一部分是纖維增強體，其中樹脂基體為復合材料提供形狀記憶功能［6，7］。與形狀記憶樹脂基體相比，由于纖維增強體的加入，形狀記憶復合材料內部的相互作用增多，材料的形狀記憶性能和力學性能均會受到一定影響。因此，可通過對復合材料的鋪層設計、結構設計以及樹脂基體含量等的優化相組合來實現其形狀記憶效應的最佳狀態［8～10］。美國在形狀記憶復合材……