水溶性砂芯模材料在成型复合材料壳体中的应用

孟祥武，郑志才，孙士祥，陈艳，王强，王尚，常燕，安运成，王存铎

(中国兵器工业集团第五三研究所，济南 250031)

水溶性砂芯模材料在成型复合材料壳体中的应用

孟祥武，郑志才，孙士祥，陈艳，王强，王尚，常燕，安运成，王存铎

(中国兵器工业集团第五三研究所，济南 250031)

以聚乙烯醇(PVAL)水溶液与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)水溶液的混合溶液作为基体材料，以石英砂为增强材料，经过高温烘干工艺制作了一种水溶性砂芯模材料，分析了影响其水溶性的因素并对各因素设置不同的水平，通过正交试验发现，PVP水溶液的质量浓度为38%且占混合溶液的质量分数为60%、胶砂质量比为0.08时，制作的砂芯模水溶性最好，在室温条件下经过水的冲刷可快速溃散。为解决金属模具成型小开口、大长径比复合材料壳体造成的脱模困难、模具设计复杂的缺点，将研制的水溶性砂芯模材料应用于某复合材料壳体的成型，成型后的壳体其爆破强度、环向应变、容器特性指数与金属模具成型的复合材料壳体相差不大，符合使用要求。

聚乙烯醇水溶液；聚乙烯吡咯烷酮水溶液；水溶性砂芯模材料；壳体成型；应用

在制造树脂基复合材料制品过程中，通常选用金属材料作为模具材料，因为金属材料具有高的热导率和良好的刚度，而且金属材料可以加工出良好的表面粗糙度，制造出的复合材料制品也具有较好的表面粗糙度[1]。然而对于结构复杂的异型复合材料制品，采用金属模具就具有……