孔德拴
,
管国阳
玻璃钢/复合材料
通过试验研究了一种非热压罐(Out of Autoclave,简称OOA)预浸料T700SC/#2510层压板的低速冲击损伤特性.针对三种典型铺层方案,获得了层压板的凹坑深度-单位厚度冲击能量(d-e)、损伤面积-单位厚度冲击能量(S-e)和冲击后压缩强度-凹坑深度(σ--d)曲线,以及三个批次的该OOA预浸料准各向同性层压板在标准冲击能量6.7J/mm下的剩余压缩强度结果.结果表明,T700SC/#2510材料体系冲击表面损伤不明显,但内部损伤却较大;该OOA预浸料的d-e曲线、S-e曲线和σ-d曲线均存在拐点现象;准各向同性铺层可以吸收更高的冲击能量,但也导致了更大的内部分层损伤;该OOA预浸料的CAI强度满足第二代OOA预浸料的指标.
关键词:
非热压罐预浸料
,
碳纤维/环氧复合材料
,
低速冲击损伤
,
冲击后压缩
常岩军
,
矫桂琼
,
王波
,
管国阳
,
卢智先
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00113
采用IOSIPESCU纯剪切试件, 考虑纤维的编织结构和失效机理, 研究了三维机织碳/碳化硅(C/SiC)复合材料在面内剪切载荷作用下的力学性能和损伤过程. 材料具有明显的非线性应力-应变行为和残余变形等特性. 材料主要的损伤机制为基体微裂纹开裂, 界面脱粘和纤维断裂, 其中界面裂纹是材料应力-应变等力学行为的主要影响因素. 基于连续介质损伤力学分析方法, 提出了简单的损伤演化模型并对损伤演化过程进行了描述.
关键词:
陶瓷基复合材料
,
3D woven
,
damage model
,
critical strain
刘(韦华)
,
矫桂琼
,
管国阳
,
常岩军
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.01.015
研究了Z-pin横向增强平纹编织陶瓷基复合材料的拉伸和层间剪切性能.炭纤维平纹编织物和炭纤维Z-pin制备的预成型体,通过化学气相渗透(CVI)工艺制成Z-pin增强平纹编织陶瓷基复合材料.通过单轴拉伸试验及加-卸载试验研究材料拉伸力学性能参数及破坏规律.采用双切口压缩试验测试材料的层间剪切强度.结果表明,Z-pin增强平纹编织陶瓷基复合材料拉伸应力-应变曲线具有非线性特性;Z-pin嵌入降低了平纹编织陶瓷基复合材料的拉伸强度,显著提高了陶瓷基复合材料层间剪切强度,使原来单纯层间基体与织物表面的脱离转变为Z-pin的剪切破坏和层间基体与织物的脱离双重破坏机理.
关键词:
Z-pin
,
陶瓷基复合材料
,
拉伸试验
,
双切口压缩试验
,
层间剪切强度
常岩军
,
矫桂琼
,
王波
,
管国阳
,
卢智先
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.01.023
采用IOSIPESCU纯剪切试件,考虑纤维的编织结构和失效机理,研究了三维机织碳/碳化硅(C/SiC)复合材料在面内剪切载荷作用下的力学性能和损伤过程.材料具有明显的非线性应力-应变行为和残余变形等特性.材料主要的损伤机制为基体微裂纹开裂,界面脱粘和纤维断裂,其中界面裂纹是材料应力-应变等力学行为的主要影响因素.基于连续介质损伤力学分析方法,提出了简单的损伤演化模型并对损伤演化过程进行了描述.
关键词:
陶瓷基复合材料
,
三维机织
,
损伤演化模型
,
临界应变
管国阳
,
矫桂琼
,
潘文革
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.02.015
采用混合型挠曲(MMF)试件,研究了材料吸湿和环境温度对T300/5405复合材料混合型层间断裂韧性的影响.给出了在不同温度下,不同吸湿含量试件分层临界扩展时的Ⅰ型分量和Ⅱ型能量释放率分量散点图.结果表明:在吸湿和温度的综合作用下,分层尖端存在塑性变形;常温下,吸湿对材料的层间断裂韧性影响不明显,在高温环境中,随吸湿量增加,层间断裂韧性显著增加;温度对干态材料的断裂韧性影响较小,试件吸湿后,随温度升高,韧性增强.
关键词:
混合型分层
,
湿热
,
层间断裂韧性
,
层压板
,
能量释放率
管国阳
,
矫桂琼
,
张增光
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.04.014
通过拉伸、压缩实验,从宏观上研究了平纹编织C/SiC复合材料在简单载荷作用下模量、残余应变及泊松比的变化.通过断口观察,分析了材料在面内拉、压载荷作用下的损伤与失效模式.实验结果表明,拉伸载荷作用下,材料在低应力就开始损伤.0°纤维束表面基体开裂和层间裂纹是主要损伤形式.损伤后,随着应力增加,拉伸卸载模量、泊松比线性减小,残余应变增加;压缩应力应变基本呈直线关系,模量、泊松比基本不变.拉伸破坏表现为韧性断裂,断裂机理为分层后0°纤维束的断裂、携带90°纤维束拔出;压缩破坏形成一个与加载方向成13°的断裂平面,破坏机理为层间裂纹、0°/90°纤维束之间裂纹和90°纤维束内裂纹的产生和迅速扩展、最后0°纤维束剪切断裂.
关键词:
陶瓷基复合材料
,
力学性能
,
拉伸
,
压缩
,
平纹编织
