| 碳纤维复合材料基体改性/铜网组合雷击防护性能的研究 |
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| 引用本文： | 肖尧,张献逢,董俊,刘晓山,梁赟. 碳纤维复合材料基体改性/铜网组合雷击防护性能的研究[J]. 宇航材料工艺, 2023, 53(3): 69-75 |
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| 作者姓名： | 肖尧 张献逢 董俊 刘晓山 梁赟 |
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| 作者单位： | 空军工程大学航空机务士官学校，信阳 464000,空军工程大学航空机务士官学校，信阳 464000,空军工程大学航空机务士官学校，信阳 464000,空军工程大学航空机务士官学校，信阳 464000,空军工程大学航空机务士官学校，信阳 464000 |
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| 摘 要： | 传统碳纤维复合材料（CFRP）树脂基体导电性差易遭受雷击损伤，本文使用石墨烯-镀镍碳纤维粉作为导电填料，对树脂基体进行电导率改性，并在表面铺设铜网，进行模拟雷电流冲击试验，检验基体改性/铜网组合雷击防护效果。试验结果表明，树脂基体改性后CFRP层压板在0°、90°纤维方向及厚度方向电导率分别为1.1571×104、1.0871×104、204.2 S/m，分别提高1.54倍、1.16倍、433.47倍。200 kA模拟雷电流A波冲击下，无防护试件雷击附着后明火燃烧，次生效应持续，而单一铜网防护和组合防护则能抑制次生效应；无防护表面最大损伤直径14.62 cm，此能量下铜网被击穿，单一铜网防护表面最大损伤直径19.05 cm，而组合防护表面最大损伤直径8.93 cm，下降53.12%；相比无防护试件，单一铜网和组合防护内部损伤面积分别下降66.2%和96.7%。单一铜网击穿后，树脂烧蚀后产生汽化反冲，增大损伤铜网脱落面积；组合防护铜网击穿后，改性树脂迅速导走电流，减小铜网脱落和内部烧蚀面积。
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| 关 键 词： | 碳纤维树脂基复合材料 基体改性 铜网 组合防护 雷击 |
| 收稿时间： | 2021-09-05 |
| 修稿时间： | 2021-11-13 |
Lightning Protection Performance of Carbon Fiber Composite Matrix Modification/Copper Mesh Combination |
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| XIAO Yao,ZHANG Xianfeng,DONG Jun,LIU Xiaoshan and LIANG Yun. Lightning Protection Performance of Carbon Fiber Composite Matrix Modification/Copper Mesh Combination[J]. Aerospace Materials & Technology, 2023, 53(3): 69-75 |
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| Authors: | XIAO Yao ZHANG Xianfeng DONG Jun LIU Xiaoshan LIANG Yun |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Carbon fiber reinforced plastic Matrix modification copper mesh Combined protection Lightning strike |
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