随着新型轻质材料在汽车、飞机和轮船等结构轻量化中的应用,采用传统连接方式无法满足金属和非金属的连接要求。胶接技术除具有良好的连接性能,且具有耐疲劳、耐电位腐蚀、能防腐以及优异密封性能等优点,因此将胶接技术用于异质材料粘接逐渐成为新的研究热点。本文以铝合金和CFRP粘接件为研究对象,对粘接工艺进行研究,主要研究内容和研究成果如下:(1)对粘接工艺中的粘接体表面处理、固化工艺、胶瘤等参数进行实验研究,采用砂纸粗化铝合金表面,能够起到增加粘接面积和机械锁固的作用,但胶粘剂浸润效果较差,造成接头粘接强度降低;确定最佳的固化温度和时间,并对溢胶对粘接件的影响进行了研究,固化工艺对胶层转化起到重要作用,实验件胶层较薄,胶瘤的强化效果并不明显。(2)利用内聚力有限元模拟光面及微沟槽表面铝合金与CFRP接头的粘接强度,微沟槽表面铝合金对接头起到粘接强化作用;沿搭接宽度方向沟槽胶层的应力分布相同,接头粘接强度随搭接宽度的增加呈线性增大;搭接长度对胶层整体应力影响明显,而对端部的影响效果较小,且随着搭接长度增加其比强度值降低,即剪切强度和搭接长度的比值减小;相比搭接长度,增加搭接宽度对接头进行强化更加有效。(3)研究不同沟槽深度、宽度以及角度的表面微沟槽铝合金与CFRP接头粘接强度、粘接失效形貌,得出随着沟槽深度、宽度的增加,粘接体非自由端剥离应力和剪切应力及粘接强度得到提高;当沟槽角度由水平方向转到45°时,接头应力分布均匀且粘接强度最大;当沟槽角度达到90°时,接头应力局部集中明显且粘接强度最弱。(4)研究表面带有微沟槽的铝合金用于Al/CFRP/Al三层板结构层间粘接强度和阻尼性能的影响。结果表明:微沟槽表面铝合金做层板基体能有效强化层间粘接强度和对层板阻尼性能无消极作用。