铝合金表面处理增强Al/CFRP胶黏接头剪切强度研究

作者：张龙; 王志强; 杨焕钦; 赵德忠; 张海鸿; 唐健江; 于方丽

来源：当代化工, 2023, 52(01): 6-17.

DOI：10.13840/j.cnki.cn21-1457/tq.2023.01.025

• CFRP
• 6061铝合金
• 胶接结构
• 剪切强度

随着碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）、铝合金等轻质结构材料在航空航天、轨道交通以及武器装备等领域的应用大幅度增加，CFRP/铝合金叠层结构对承载能力与安全性的要求明显提高，合适的铝合金、CFRP表面处理工艺可有效改善CFRP/铝合金叠层结构的界面状态，增强综合力学性能。本研究通过优化6061铝合金磷酸阳极氧化与硅烷复合处理工艺，研究了铝合金与CFRP表面状态对CFRP/铝合金叠层结构剪切强度与失效形式的影响规律。研究表明：铝合金经磷酸阳极氧化可使接头剪切强度达9.4MPa，是未阳极氧化处理接头剪切强度的1.76倍；进一步与硅烷浸渍复合处理后可将剪切强度提高至14.9MPa，可广泛应用于航空航天、汽车制造、武器装备等关键零部件的结构轻量化领域。

• 单位
  中核华辰建筑工程有限公司; 长庆实业集团有限公司; 西安航空学院