空隙是指空气被包裹在纤维预制体内而形成的孔洞结构。密集空隙是某一区域内大量空隙的集合。RTM制品最常见的缺陷就是空隙，它严重影响制件的质量，如何减少或消除空隙至今仍然是一个难题。空隙缺陷对制件的质量的影响主要体现在：导致纤维浸润性降低，从而降低树脂和纤维界面的粘接性，使得复合材料制品强度下降，并使制件的表面质量变差。RTM工艺实施过程中树脂必须在开始固化前迅速充满模腔同时对纤维完成渗透，因此模腔内空气的排出时间有限，易发生空气包裹而形成气泡。

　　空隙对显著影响了树脂基复材的压缩强度和集体控制性能（层间剪切强度LSS）。由空隙引起的材料强度降低程度很大。空隙形貌与织物类型及压实水平相关。对于缎织物的RTM复合材料层板而言，孔隙率每增加1%，LSS将降低7%，而对于平纹织物复合材料层板而言，孔隙率每增加1%，LSS将降低4%。孔隙率对材料强度的这种影响差异是由于不同材料中空隙的形貌和分布不同。在缎织物复合材料中，空隙的形貌不对称性程度高且半径小，而在平纹织物复合材料中，在空隙多为外形对称的椭圆，空隙的半径小意味着应力水平高。

　　空隙主要由空气或者挥发份被机械性捕获而产生，这中捕获常源于不规则树脂流动前沿及增强体内的阻塞作用（如纤维屈曲或缝线）的综合作用。不规则流动前沿是由预制体非结构属性引起的。树脂拥有纤维束内和束间两种流动路径，两种路径上的驱动力不同。束内因为纤维单丝间的空间十分狭小，数值流动主要靠毛细压力驱动，而在束间，树脂的流动主要由动态压力梯度控制。有研究结果表明，纤维束内流动前沿和纤维束间流动前沿的相对位置由粘性力和毛细管力的比值决定，并将这一比值定义为修正毛细管数。

　　当毛细管数较高时，束间流动起主要作用，当毛细管数较低时，束内流动起主导作用。粘性力的影响因素主要是树脂压力以及树脂黏度，而毛细管力的主要影响因素是树脂的表面张力和润湿接触角。为解决这一问题，RTM中意常使用模具抽真空的方式，当一个空隙因捕获而形成时，它的内压接近真空而非在大气压下，随着流体静态压力的提升，空隙将随之收缩并可能完全消失。

　　其他空隙形成的因素包括树脂中含挥发气体以及向预制体中注入带有气泡的树脂等。在真空辅助RTM工艺中，渗漏使得气体置换了已经浸渍纤维的树脂，从而产生了空隙。复合材料中缺陷的分布和含量由三个因素同时决定，即缺陷的形成过程、充模过程中的气泡的传送以及固化过程中气泡的稳定性。研究结果表明，空隙一旦形成，其运动能力受到树脂粘滞力的相对量级、预制件网格阻力的空间分布以及作用于空隙的毛细管压力等因素的控制。在固化过程中，挥发分的浓度和流体静压力影响气泡的胀大和收缩。

　　阅读延伸：《RTM工艺在大型复合材料航空构件上的应用进展》