树脂传递模塑（resintransfermoulding,RTM）技术作为复合材料液态成型工艺中的典型代表，目前成为复合材料低成本化制造的主流技术之一。由于RTM工艺可整体成型，故可以生产外形结构复杂、尺寸精度高及外形尺寸稳定性良好的复合材料构件，这样减少了紧固件数量、提高了装配精度及降低了装配成本，在复合材料低成本制造领域得到广泛应用。

　　鉴于国产T800级碳纤维优异的力学性能及RTM工艺的低成本制造技术，本文主要研究以国产T800级碳纤维单向布为增强体，RTM液态成型环氧树脂为基体，采用RTM工艺成型的复合材料的力学性能，为国产T800碳纤维复合材料推广应用提供参考。

　　将模具、注胶罐和管路系统放入鼓风干燥箱内进行预热，预热温度至60~90℃，将RTM树脂加入注胶罐（已预热至60~90℃）中抽真空（真空度不低于-0.08MPa）40~60min，以脱除树脂中的气泡。打开注胶阀门通过压缩空气进行RTM树脂注射，观察出胶口的出胶情况。若出胶口处溢出的树脂中有气泡，则保持流胶，待出胶无气泡后，关闭该出胶口，直至全部出胶口关闭。注射完成。撤去注胶系统，开始升温固化：固化时间180℃×3h。固化完成后关闭加热和鼓风，模具随炉冷却，脱模后取出平板试验件。

　　0°、90°拉伸试验件加工及测试参照ASTMD3039一2000，0°压缩参照SACAMR1一1994，90°压缩试验件加工及测试参照ASTMD6641一2009，开孔拉伸试验件加工及测试参照ASTMD.5766一2011，开孔压缩试验件加工及测试参照ASTMD6484一2009进行。

　　采用RTM工艺制备的4种厚度的T800碳纤维复合材料内部质量对于无损检测图像，在红色偏白、红色和橙色区域，纤维与树脂界面结合良好，没有孔隙和分层，在黄色、绿色或蓝色区域，表示板材内部存在不同程度的密集孔隙、孔洞或分层缺陷。从板材C扫结果可知厚度为1.25mm、1.16mm、0.98mm复合材料板件内部质量良好，厚度为0.94mm内部质量较差。

　　内部质量无缺陷的板材0°拉伸强度实验结果显示，厚度1.25mm的试样的拉伸强度为1857MPa，厚度1.16mm的试样的拉伸强度为2336MPa，厚度0.98mm的试样的拉伸强度为2467MPa。这表明相同铺层状态下，试样厚度越小，0°拉伸强度越高。因为试样厚度越小，维体积含量越高，复合材料的0拉伸强度主要由纤维增强体控制，所以随着纤维体积含量的上升，0°拉伸强度越高。

　　试样厚度为1.25mm及0.98mm的拉伸破坏模式，断裂口较为整齐，厚度1.25mm的纤维体积含量为51.3%，此时纤维束内及束间的树脂所占空间较大，纤维体份较低，拉伸强度较低。0.98mm的拉伸破坏模式，断裂口较为参差不齐，纤维呈现为拔出状态，更有利于发挥增强纤维的拉伸性能，0.98mm厚度试样纤维体积含量为65.3%，拉伸强度较高。进一步将厚度为1.25mm及0.98mm样品进行微观分析，2组试样纤维增强体在复合材料的分布状态，当试样厚度较大时，纤维在复合材料中所占体份较低，分布相对稀疏：厚度较小的纤维体份更高；排布更致密。同样表明，当纤维体份偏高时利于发挥纤维强度。

　　采用RTM工艺成型的国产T800复合材料纤维体积含量上限为68%，达到纤维体积分数上限后，内部会出现分层、密集孔隙或孔洞等缺陷。随着纤维体积含量的上升，T800碳纤维复合材料0°拉伸强度、开孔拉伸强度也相应提高。将T800碳纤维复合材料的测试结果正则化处理，可知厚度对0°压缩强度基本没有影响；90°拉伸强度主要由树脂基体控制，受厚度影响较小。

　　阅读延伸：《碳纤维复合材料RTM工艺参数研究》