三維編織解決了增強(qiáng)材料的整體成型問(wèn)題，而RTM工藝正是適于整體成型的一種工藝方法，促進(jìn)了其在航空、航天領(lǐng)域的應(yīng)用。RTM三維編織復(fù)合材料是完全的整體結(jié)構(gòu)，它的比強(qiáng)度、比模量高，具有優(yōu)良的力學(xué)性能，使采用復(fù)合材料來(lái)制作主承力結(jié)構(gòu)件和特殊的多功能制件成為可能。目前，采用RTM-三維編織復(fù)合材料可以制作飛行器、汽車(chē)等上面的多種不同形狀的承力梁、接頭、多種形式的耐燒蝕、承力的圓筒型、錐筒型的制作，還可在人造生物組織方面發(fā)揮作用，制作人造骨、人造韌帶，以及制作接骨板等。RTM-三維編織復(fù)合材料具備其它材料所無(wú)法達(dá)到的性能，大大減輕了這些制件的重量，并且使其性能得到提高。RTM-三維編織復(fù)合材料具有廣闊的發(fā)展前景，是許多高新技術(shù)領(lǐng)域中不可缺少的一種新材料。
    5  一種改進(jìn)的RTM-三維編織復(fù)合材料成型工藝
    隨著全球火箭、導(dǎo)彈和宇航技術(shù)的飛速發(fā)展，飛行器飛行中的高過(guò)載以及高能量推進(jìn)劑產(chǎn)生的高熱流等惡劣條件對(duì)耐熱層提出了更加苛刻的耐燒蝕、耐熱流沖刷以及機(jī)械力學(xué)性能等方面的要求。以基體、增強(qiáng)纖維和界面相為主組成的復(fù)合材料由于其優(yōu)異的力學(xué)性能、功能特性、材料可設(shè)計(jì)性及易成型等優(yōu)點(diǎn)，已成為目前主要的燒蝕材料。固體火箭噴嘴的整流罩主要由二維增強(qiáng)酚醛樹(shù)脂預(yù)浸后，放入熱壓罐中在高溫高壓下固化成型。由于工藝步驟較多，成本相對(duì)偏高，但生產(chǎn)出來(lái)的制品力學(xué)性能較差，特點(diǎn)是層間強(qiáng)度較低。改進(jìn)其成型工藝有三個(gè)目前：1、提高力學(xué)材料性能，減少部分或全部的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)；2、簡(jiǎn)化工藝流程使其對(duì)環(huán)境更加友好；3降低成本。
    5.1  增強(qiáng)體的選擇                            
    為克服二維織物復(fù)合材料層間強(qiáng)度低的缺點(diǎn)，采用三維整體編織增強(qiáng)體。三維整體編織構(gòu)件使復(fù)合材料的增強(qiáng)部為不分層的整體，具有比強(qiáng)度高、比模量大、可設(shè)計(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)克服了層合結(jié)構(gòu)復(fù)合材料層間強(qiáng)度低、易沖擊損傷的缺點(diǎn)。這里采用針織型三維整體編織增強(qiáng)體。
    5.2  樹(shù)脂選擇

    樹(shù)脂的選擇根據(jù)經(jīng)驗(yàn)采用高含碳量酚醛樹(shù)脂，酚醛樹(shù)脂在火焰燒蝕下樹(shù)脂會(huì)碳化，形成一層在高溫下十分穩(wěn)定的多孔碳均勻附在纖維表面上，對(duì)纖維起到“強(qiáng)化”作用，從而提高了材料的耐燒蝕性能。此外適合成型工藝的樹(shù)脂體系要求在注膠溫度下樹(shù)脂具有較低的粘度，對(duì)纖維增強(qiáng)體浸潤(rùn)性好。且樹(shù)脂在注膠溫度下有足夠的凝膠時(shí)間以保證樹(shù)脂能完全通過(guò)模具并浸潤(rùn)纖維增強(qiáng)體。因此，需對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行改性使其粘度保持在一定水平以滿足注射工藝條件，同時(shí)得到的制品孔隙率較低。由于整個(gè)工藝生產(chǎn)的這類(lèi)型產(chǎn)品較少，每年僅僅幾個(gè)。因此盡可能在原有投資的基礎(chǔ)上改進(jìn)工藝，特別是酚醛樹(shù)脂制品固化過(guò)程中使用現(xiàn)有的熱壓罐。
    5.3  注射方法                            
    纖維增強(qiáng)體被放置在一根金屬心軸上，然后將其放入熱壓罐加熱至注射溫度。模具頂部抽成真空，樹(shù)脂在壓力作用下從底部注射入模具。當(dāng)模具內(nèi)充滿樹(shù)脂時(shí)，樹(shù)脂輸送閥門(mén)關(guān)閉，開(kāi)始固化過(guò)程。由于整流罩和尾噴管整流錐形狀尺寸有較大的不同，因此設(shè)計(jì)了兩套不同的注射方案。整流罩的纖維增強(qiáng)體平行于模具軸線放置，樹(shù)脂從底部注射入模具內(nèi)。在模具頂部抽真空的同時(shí)，提供一定的注射壓力，使基體樹(shù)脂沿軸線流動(dòng)至模具頂部。屬?lài)姽苷麇F要比整流罩高，而且纖維增強(qiáng)體的定位不同。因此，在模具頂部抽真空時(shí)，樹(shù)脂連續(xù)地注入模具內(nèi)并呈現(xiàn)為許多圓環(huán)狀。在滲透增強(qiáng)體預(yù)制件前，樹(shù)脂沿著液體方向流動(dòng)。這種方法特別適合制備較高的零件。