聚酰亞胺樹脂基復合材料因其力學性能、耐高溫、耐輻射等性能優(yōu)異而廣泛應用于航空、航天等領域。國內外研制的耐溫等級為310～371 ℃的系列聚酰亞胺復合材料已成功應用于發(fā)動機外涵道、高速武器的耐高溫部段等。但是隨著先進武器系統(tǒng)的不斷發(fā)展，飛行速度更高，需要更高的有效載荷／結構質量比，這些性能的實現很大程度上依賴于新型耐高溫先進樹脂基復合材料的應用，310～371℃的耐溫等級已無法滿足需求，因此研制出了耐420℃的KH420聚酰亞胺樹脂及其復合材料。
通過對耐420℃聚酰亞胺樹脂的化學反應特性、流變性能分析以及加壓時機和壓力大小等成型工藝參數對復合材料性能的影響，確定了最優(yōu)的復合材料成型工藝。同時采用超聲水穿透法對制得的復合材料進行超聲檢測，并結合金相顯微鏡分析討論了衰減比例與孔隙率之間的關系，確定了超聲檢測參數。結果表明：分段階梯加壓，可有效控制復合材料的樹脂含量和孔隙率，選用5 MHz探頭、15 dB增益的超聲水穿透檢測參數可有效評判2-3 mm厚復合材料的成型質量。研制的聚酰亞胺復合材料在4200C的彎曲強度保持率為65％，彎曲模量保持率為89％，表現出良好的高溫性能。
聚酰亞胺樹脂的亞胺化反應在2200C之前基本完成，在80—145℃反應最為劇烈，放出了大量的小分子(水分和醇)，質量失重較大，可達16．24％。樹脂的熔體黏度在260～310℃隨溫度的提高不斷下降，在305℃左右熔體黏度**，約為242Pa-S，表現出良好的成型工藝性能。
選用90℃加壓0．05 MPa，120℃加壓0-3 MPa的分步亞胺化、階段跨段梯度加壓的成型工藝可有效控制復合材料的纖維體積分數和孑L隙率，制得的復合材料孔隙率≤l％，其420℃的彎曲強度保持率為65％，彎曲模量保持率高達89％，表現出優(yōu)異的耐高溫性能。
超聲水穿透c掃描檢測參數的設定對測試結果的可靠性具有較大的影響，對于2 mm厚復合材料試板選用5 MHz+15 dB的檢測參數可以有效評判復合材料的內部質量。此外，由于厚度的變化對穿透波的能量有一定的影響，因此厚度發(fā)生變化時，在此厚度的基準檢測參數基礎上適當調整增益值。