梅端
,
王钧
,
李君明
,
司洪效
玻璃钢/复合材料
本文以乙烯基酯树脂和环氧树脂为基体,制备玻璃纤维增强树脂基复合材料拉-拉疲劳试件,研究应力振幅、铺层方式、树脂体系对树脂基复合材料疲劳性能的影响.结果表明,随着应力振幅的增加,GFRP试件的拉伸模量呈现单调下降；随着玻璃纤维布层数的增加,GFRP拉-拉疲劳性能会大幅下降；环氧树脂复合材料的疲劳性能要明显优于乙烯基酯树脂复合材料.
关键词:
玻璃纤维增强复合材料
,
拉-拉疲劳
,
剩余刚度
,
S-N曲线
杜双明
,
乔生儒
,
纪岗昌
,
韩栋
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2002.05.009
在室温最大应力为250 MPa、应力比R=0.1和频率为60 Hz条件下,对3D-C/SiC复合材料进行了拉-拉疲劳试验.用共振法和电阻增量仪分别测试了杨氏模量及电阻的变化.结果表明:随循环次数增加,杨氏模量呈显著下降、缓慢下降和突然下降的变化规律.杨氏模量的下降大部分发生在疲劳循环的前600次.缓慢降低阶段约占疲劳寿命的94%以上,此阶段杨氏模量变化率与循环次数的对数近似呈线性关系;电阻变化率除首次循环降低外,随着循环次数增加一直在增加.增加规律大致可分为缓慢增加、台阶式增加和急剧增加三个阶段.材料的电阻变化率基本反映了纤维的损伤程度和破坏形式,可作为表征复合材料纤维损伤的有效参量.
关键词:
3D-C/SiC复合材料
,
拉-拉疲劳
,
损伤
,
共振杨氏模量
,
电阻
侯军涛
,
乔生儒
,
韩栋
,
吴小军
,
李玫
材料导报
研究了二维正交编织C/SiC双边对称圆弧缺口试样室温和高温真空的拉拉疲劳行为,正弦波疲劳应力比R=0.1,频率60Hz,循环基数106次.循环到规定周次停机,测量试样的共振频率、电阻,并进行SEM观察.结果表明,2D-C/SiC复合材料缺口试样拉-拉疲劳的S-N曲线非常平坦,其疲劳极限是同温度下缺口试样拉伸强度的80%～90%,光滑试样和缺口试样的疲劳极限比值与理论应力集中系数基本相同.缺口试样在疲劳过程中,电阻表征损伤与模量表征损伤的规律基本一致.在疲劳试验初期阶段,缺口附近损伤发展很快,主要表现为产生大量与加载方向垂直的裂纹,随着疲劳次数的增加,损伤发展减缓,但损伤形式逐渐增多,缺口附近与加载方向垂直的裂纹数量明显多于平行加载方向的裂纹数.讨论了电阻表征损伤和模量表征损伤之间的关系.
关键词:
缺口
,
2D-C/SiC
,
拉-拉疲劳
,
损伤
,
电阻
,
共振频率
陈国涛
,
梅志远
,
李华东
玻璃钢/复合材料
拉伸强度材料许用值是开展舰用复合材料结构设计所需的重要指标参量.SW220/430LV复合材料是目前较为常用的舰用复合材料体系之一.首先依据规范GB/T 1447-2005开展0°/90°铺层试件拉伸强度试验研究,并根据B基准值要求,得出拉伸强度基准值XT.在此基础上,分别针对不同折减系数条件下的载荷值,开展拉-拉疲劳特性、疲劳承载后剩余强度/刚度试验研究,并同时探讨了载荷特征、应力比、加载频率、疲劳周期等对SW220/430LV复合材料疲劳特性的影响规律.研究结果表明,当计及结构疲劳承载时,SW220/430LV复合材料拉伸强度材料许用值可取为0.45XT.
关键词:
拉伸强度材料许用值
,
SW220/430LV复合材料
,
拉-拉疲劳
,
折减系数
,
剩余刚度
夏熠
,
乔生儒
材料导报
研究了碳纤维增强非晶SiCN陶瓷基复合材料(C/SiCN)的真空拉-拉疲劳行为,对比分析了预稳定化热处理C/SiCN(HTCS)与未热处理C/SiCN (NHTCS)在疲劳后的质量、显微结构和电阻变化.结果表明,对于NHTCS试样,非晶SiCN基体的晶化造成大量气体挥发,质量损失明显；显微组织结构变化表现为基体脱落、纤维拔出、纤维断裂、裂纹扩展直至失效；电阻变化率先降后升,变化规律与材料的组织结构变化密切相关.对于预稳定化处理的HTCS试样,其质量变化、电阻变化的程度相对较小,体现出较好的预稳定化效果.
关键词:
C/SiCN复合材料
,
拉-拉疲劳
,
质量
,
电阻
,
显微结构
杜双明
,
乔生儒
,
纪岗昌
,
韩栋
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2002.09.006
采用应力比为0.1,频率为60Hz的正弦波在室温和1300℃,10-4Pa真空中对3D-C/SiC复合材料进行了拉-拉疲劳试验.同时用SEM分析了疲劳断口特征.结果表明:若取循环基数为106,1300℃疲劳极限为285MPa,约为抗拉强度的94%;室温疲劳极限为235MPa,约为抗拉强度的85%.1300℃疲劳断口的纤维拔出长度比室温短.疲劳损伤主要起源于纤维束编织交叉部位,随着疲劳循环次数的增加,纤维束周围基体的损伤也不断加剧.
关键词:
3D-C/SiC复合材料
,
高温
,
拉-拉疲劳
,
疲劳损伤
