张承双
,
崔霞
,
李翠云
,
王百亚
,
刘爱华
玻璃钢/复合材料
研究了PBO纤维与T700碳纤维层间混杂复合材料的弯曲性能和压缩性能.利用材料万能试验机研究了混杂复合材料的弯曲强度和弯曲模量、压缩强度和压缩模量随混杂比的变化情况,同时对混杂复合材料的弯曲破坏和压缩破坏模式进行了研究.研究结果表明,混杂工艺能够使PBO纤维复合材料的弯曲强度从542MPa增大到1120MPa,压缩强度从233.2MPa增大到702MPa;PBO纤维复合材料和T700碳纤维复合材料弯曲和压缩试样的破坏模式分别表现为典型的韧性破坏和脆性破坏,PBO/T700层间混杂复合材料的弯曲和压缩破坏模式随着混杂比增大,逐渐从韧性破坏转变为脆性破坏.
关键词:
PBO纤维
,
碳纤维
,
混杂复合材料
,
弯曲性能
,
压缩性能
张威
,
汪金花
,
景晓颖
玻璃钢/复合材料
利用MTS-810型万能强力机测试复合材料桥梁的弯曲性能,得到复合材料桥梁载荷-挠度曲线和弯曲破坏形态.基于复合材料桥梁的真实结构,建立连续实体壳单元桥梁模型,运用商用有限元软件Abaqus/Explicit计算桥梁的弯曲破坏过程.计算得到的载荷-挠度曲线与试验具有较好的一致性;破坏位置均发生在支撑辊的位置;复合材料桥梁的破坏模式主要表现为纤维断裂、基体开裂、分层破坏以及腹板屈曲失稳.研究结果表明,有限元法用于复合材料桥梁的性能预测和优化设计是有效的.
关键词:
纤维增强复合材料
,
桥梁
,
连续体壳单元
,
有限元法(FEM)
,
弯曲性能
韩帅
,
段跃新
,
李超
,
肇研
,
罗辑
复合材料学报
通过对3种不同针织方式碳纤维经编织物结构的分析和弯曲性能测试,研究了织物针织方式对NCFs复合材料力学性能的影响。采用链式缝编的[45°/-45°]织物与经平缝编的[0°/90°]织物相比,束缚效果更好,经编线引起的纤维变形区的宽度较小,因此[45°/-45°]织物增强的复合材料中的富树脂区和空洞相对较少,弯曲强度和模量均高于[0°/90°]复合材料。单向经编织物也采用经平缝编,纤维取向与双轴向织物相比更准确,由于缝编引起的纤维变形和损伤较少,复合材料的弯曲性能高于两种双轴向经编材料。
关键词:
碳纤维经编织物
,
针织方式
,
经编线
,
复合材料
,
弯曲性能
刘兆麟
,
程灿灿
,
刘丽芳
,
俞建勇
复合材料学报
探讨了变截面三维编织预制件减纱净成型原理，结合图像观测与拓扑分析方法表征减纱区域细观结构，对比减纱变截面与切削变截面复合材料截面缩减区域及相应等截面复合材料的弯曲力学性能，并分析两种变截面试件在破坏模式上的异同。结果表明：减纱应遵循的原则是保证具有连续可编织性，减纱预制件在截面缩减区域呈现平滑的梯形过渡，其弯曲模量与强度显著高于切削变截面试件而略低于等截面试件，且表现为以纱线断裂为主、包括基体开裂和纤维抽拔等模式的复合型破坏。
关键词:
变截面三维编织复合材料
,
减纱工艺
,
细观结构
,
弯曲性能
,
破坏模式
王春红
,
刘胜凯
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20141105.003
为探究竹纤维表面能对纤维与树脂的粘附功及复合材料界面的影响,采用碱处理对竹纤维进行表面改性,通过模压工艺制备了竹纤维增强聚丙烯(PP)复合材料.研究了碱处理对竹纤维性能、竹纤维与PP间的粘附功及对竹纤维/PP复合材料力学性能的影响,采用SEM研究了不同浓度碱处理后竹纤维表面形貌的变化.结果表明:随着碱浓度的增加,竹纤维断裂强度呈现一定波动,当碱浓度为1wt％时竹纤维断裂强度达到最大值;竹纤维与PP的粘附功与竹纤维极性比密切相关,竹纤维极性比越小,粘附功越大;随着碱浓度增大,竹纤维与PP间粘附功与竹纤维/PP复合材料剪切性能呈现相同的趋势,并且都在碱浓度为20wt％时达到最大值,此时竹纤维与PP的粘附功较未处理时提高了67.18％;竹纤维/PP复合材料剪切性能较未处理时提高了23.29％;复合材料弯曲强度在碱浓度为5wt％时达到最大值,相比未处理时提高了23.13％.
关键词:
碱处理
,
竹纤维
,
聚丙烯
,
复合材料
,
剪切性能
,
弯曲性能
余为
,
薛海龙
,
钱蒙
,
梁希
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150327.003
制备了不同纤维质量分数的玻璃纤维-空心玻璃微珠/环氧树脂复合泡沫材料.通过三点弯曲试验研究了纤维质量分数对复合泡沫材料力学性能的影响.将复合泡沫材料试件置于蒸馏水和海水中浸泡,研究了浸泡腐蚀对试件弯曲性能的影响,并结合扫描电镜照片分析其原因.研究表明:纤维质量分数越高,玻璃纤维-空心玻璃微珠/环氧树脂复合泡沫材料的吸湿率越大,且在蒸馏水中的吸湿率较海水中的更大.试件的弯曲强度随纤维质量分数增加而增大,当纤维质量分数为1o％时达到最大,比未添加纤维的试件增强了51％,之后则随纤维质量分数增加逐渐降低.浸泡腐蚀降低了试件的弯曲性能,其中海水浸泡后的试件弯曲性能最低.玻璃纤维-空心玻璃微珠/环氧树脂复合泡沫材料弯曲强度降低的直接原因是浸泡腐蚀使得部分玻璃微珠和玻璃纤维与环氧树脂基体间的界面层受到破坏.
关键词:
空心玻璃微珠
,
玻璃纤维
,
环氧树脂
,
浸泡腐蚀
,
弯曲性能
高艺航
,
石玉红
,
王鲲鹏
,
杨云霞
,
龙连春
,
潘玲英
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160120.001
从宏、微观的角度研究了碳纤维增强聚酰亚胺树脂基MT300/KH420复合材料的高温力学性能,重点揭示了MT300/KH420复合材料[0°]14和[±45°/0°/90°/+45°/0°2]s层合板在常温～500℃的弯曲性能变化规律.研究表明:MT300/KH420复合材料高温力学性能优异,[0°]14层合板在420℃的弯曲强度保持在51％以上,弯曲模量在500℃以内变化很小.[0°]14层合板在常温下断口粗糙,且贯穿厚度,表现为脆性破坏;随温度升高,树脂流动性增强,呈现出黏弹效应,破坏逐渐集中在加载点处,在500℃,部分树脂热解,纤维束脱离基体并氧化.[±45°/0°/90°/+45°/0°2]s层合板高温弯曲性能较为稳定,主要破坏为上、下表面沿45°方向开裂,并伴有层间分离,在500℃出现严重分层破坏;相比于受基体控制的层合板弯曲性能,温度对受纤维控制的层合板弯曲性能影响较小.
关键词:
碳纤维
,
聚酰亚胺
,
复合材料
,
高温
,
弯曲性能
马腾
,
贾智源
,
关晓方
,
刘世扬
,
李炜
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160630.003
本文研究了相同铺层方式下不同混杂比对单向碳-玻(碳纤维-玻璃纤维)层间混编复合材料的0°压缩和弯曲性能的影响.以碳-玻层间混编形式向纯玻纤织物中混入碳纤维,对复合材料的0°压缩强度、0°压缩模量、弯曲强度和弯曲模量均有一定的提高作用,三种碳纤混杂比不同的复合材料0°压缩强度较纯玻纤结构分别提高了22.72 ％、26.95％、11.43％,混杂比不同所导致的试样破坏程度也各不相同.混杂复合材料0°压缩模量随碳纤含量增加逐渐增大.三种碳纤混杂比复合材料弯曲强度基本一致,而弯曲弹性模量随碳纤含量增加逐渐增大.
关键词:
碳-玻混杂复合材料
,
0°压缩性能
,
弯曲性能
,
混杂比
,
碳纤维
付成龙
,
陈利
,
张雅璐
玻璃钢/复合材料
为了研究高温下碳纤维增强复合材料(CFRP)筋材的力学性能,对不同直径的CFRP筋材进行了高温下的三点弯曲性能和压缩性能测试,研究了CFRP筋的破坏形态和机理,分析了直径和温度对CFRP筋材弯曲强度和压缩强度的影响.结果表明,直径对试样弯曲强度和压缩强度的影响不太明显,温度对试样弯曲强度和压缩强度的影响较大;CFRP筋材的强度保留率随着温度的升高而降低.
关键词:
CFRP筋材
,
温度
,
弯曲性能
,
压缩性能
,
破坏机理
张承双
,
刘宁
,
包艳玲
,
宋可为
,
鲁建军
合成材料老化与应用
采用人工加速老化试验方法研究了热氧老化对PBO纤维复合材料力学性能的影响.利用材料万能试验机研究了PBO纤维复合材料的拉伸、弯曲和剪切等静态力学性能随热氧老化时间的变化情况,结果表明,经过在60℃热氧老化不同时间后,PBO纤维复合材料的拉伸强度变化较小,弯曲强度和层间剪切强度出现了一定程度的下降,最大降幅分别为8.8%和11.7%,拉伸模量和弯曲模量增大.采用DMA研究了热氧老化时间对PBO纤维复合材料动态力学性能的影响,结果表明,热氧老化使得PBO纤维复合材料的耐热性提高,贮能模量下降,随着老化时间逐渐增加,E″逐渐向高温方向移动.
关键词:
PBO纤维复合材料
,
热氧老化
,
拉伸性能
,
弯曲性能
,
动态力学性能
