刘立朋
,
张明
,
安学锋
,
周玉敬
,
唐邦路
,
益小苏
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.016
环氧树脂5228A固化诱导5228A/PAEK共混体系相分离,随着PAEK含量增加,固化机理由成核-生长机理向旋节线分相转化,在微观相形貌上表现为海岛-双连续-相反转结构形式的转变,富PAEK热塑相在脆断作用载荷下的塑性变形以及部分富5228A热固微球结构的撕裂,预示着两相之间构建的良好界面;通过PAEK膜对CCF300/5228A复合材料“离位”增韧,重新构建了其特定的周期性微结构;动态热机械分析结果表明,“离位”增韧后复材的玻璃化转变温度略有降低,但基本不会影响原5228A基体树脂的应用温度范围;冲击试验结果表明,无论是损伤阻抗还是冲击后剩余压缩强度(CAI)均获得大幅度提高.
关键词:
成核-生长机理
,
旋节线分相
,
“离位”增韧
,
损伤阻抗
,
冲击后剩余压缩强度
马宏毅
,
安学锋
,
益小苏
材料工程
采用“离位”增韧技术对双马来酰亚胺复合材料层压板进行了层间增韧,然后对增韧和未增韧的两种双马复合材料层压板进行准静态压入及冲击后压缩剩余强度试验研究,并用超声C扫描和热揭层对层压板的损伤进行测量.结果表明:经过“离位”增韧的双马复合材料层压板层间形成了热塑性树脂/热固性树脂双连续的结构,该结构不仅能抑制增韧层压板的内部损伤面积,改善损伤阻抗,使其表面凹坑深度更明显,而且还大幅提高了其损伤容限.
关键词:
复合材料层压板
,
层间增韧
,
准静态压入
,
损伤阻抗
,
损伤容限
谢宗蕻
,
张磊
,
苏霓
,
马宏毅
,
闫丽
,
崔海涛
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.01.010
采用准静态压入(Quasi-Static Indentation, QSI)实验方法对"离位"增韧复合材料层合板和未增韧层合板进行了实验研究.分析了QSI实验中层合板的损伤破坏过程,并对两类层合板的实验结果进行了对比分析.结果表明:"离位"增韧技术能够有效提升复合材料层合板的低速冲击损伤阻抗性能;准静态压入实验中,接触力-压头位移曲线上第1个接触力突降点并不对应于分层损伤的起始点;"离位"增韧层合板的增韧层能够有效延缓层间分层的出现及扩展,但当载荷接近最大接触力时,"离位"增韧层合板内部的分层损伤面积会比未增韧层合板分层损伤面积更大;当层合板发生穿透破坏时,"离位"增韧层合板试件的背部穿透损伤区域较集中,而未增韧层合板背面出现了狭长的纤维劈裂区.
关键词:
离位增韧
,
层合板
,
损伤阻抗
,
准静态压入实验
马宏毅
,
安学锋
,
张代军
,
益小苏
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.z1.030
为考察“离位”技术对双马来酰亚胺复合材料层压板层间增韧效果,对增韧程未增韧的两种双马复合材料层压板进行低速冲击性及冲击后压缩剩余强度实验研究.结果表明:经过“离位”增韧的双马复合材料层压板层间形成了热塑性树脂/热固性树脂双连续的结构,该结构不仅改善了材料的损伤阻抗,使其表面凹坑深度更明显,而且还大大提高了材料的损伤容限.
关键词:
复合材料层压板
,
层间增韧
,
低速冲击
,
损伤阻抗
,
损伤容限
沈真
,
张子龙
,
王进
,
杨胜春
,
叶林
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.05.026
复合材料结构的设计要求和使用经验提出了复合材料体系损伤阻抗和损伤容限性能表征的需求.在试验研究的基础上,本文作者指出长期以来一直使用的CAI(冲击后压缩强度)的物理意义比较含混,有时可能误导材料研究和设计选材,同时提出应分别用典型层压板静压痕力-凹坑深度曲线的最大压痕力Fmax来表征损伤阻抗性能,用凹坑深度-压缩破坏应变曲线门槛值CAIT(Compression failure strain After Impact Threshold)来表征损伤容限性能,同时给出了测试方法的建议.
关键词:
复合材料
,
性能表征
,
损伤容限
,
损伤阻抗
,
Fmax
,
CAIT
高峰
,
矫桂琼
,
宁荣昌
,
卢智先
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.02.022
采用热塑性颗粒对HT7/5228、HT3/NY9200G和HT3/5224三种高温固化环氧基体复合材料层压板进行层间增韧.为了提高冲击后压缩强度(CAI)和考察损伤阻抗,测试了平均分层起始能量eⅡc以及接触力-凹坑深度关系.试验结果表明,增韧颗粒和基体树脂形成的层间区域能有效地吸收断裂能量并抑制分层的发生,eⅡc显著提高.在静压痕力下,层间增韧复合材料层压板具有较深的凹坑深度和较小的损伤面积.层间增韧的几何效应、裂纹传播路径控制、颗粒桥联以及裂尖屏蔽是主要的增韧机理,颗粒的塑性变形和最终失效也耗散了大量断裂能量.
关键词:
复合材料层压板
,
层间颗粒增韧
,
损伤阻抗
,
准静压痕试验
,
增韧机理
高峰
,
矫桂琼
,
高艳秋
,
宁荣昌
,
卢智先
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.01.027
采用热塑性颗粒对双马基体复合材料层合板HT3/QY8911进行层间增韧,制备未加入增韧颗粒的对比件和加入增韧颗粒的改性件.通过准静态压痕(QSI)实验和冲击后压缩实验,研究了层间增韧后HT3/QY8911的损伤阻抗和损伤容限特性.结果和分析表明,改性件在静压痕力下具有较高的分层起始载荷,或在相同载荷水平下具有较小的损伤面积.提出从分层起始点载荷大小和载荷下降程度两方面来衡量试件对准静压痕力的响应.在相同的静压痕力或单位厚度冲击能量下,层间增韧后的HT3/QY8911具有较深的凹坑,表明塑性变形较大的层间区域以凹坑为代价换取了较小的损伤面积,具有较高的损伤阻抗.在冲击后压缩面积相差不大的情况下,层间增韧件的冲击后压缩强度和压缩破坏应变显著增加.
关键词:
HT3/QY8911
,
层间颗粒增韧
,
损伤阻抗
,
损伤容限
,
准静态压痕力
罗靓
,
张佐光
,
李敏
,
沈真
,
杨胜春
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.03.028
采用准静态压痕(QSI)实验方法针对多种材料对集中准静态压痕力的损伤阻抗进行了测试.选取2个特征载荷下的试样进行了超声C扫描探伤和扫描电镜(SEM)显微观察,分析了QSI实验中层合板的损伤过程,针对初始分层接触力f1和最大接触力f2对材料的损伤阻抗特性进行了分析.测试了2种材料体系层压板的最大接触力,发现该值具有较好的可重复性.研究了测试条件(试样尺寸和支持条件)和材料特性(不同纤维、基体种类和铺层方式)对最大接触力的影响.实验结果表明,试样尺寸和支持条件对最大接触力的影响较小,在必要时可以采用非标试样测试最大接触力,而最大接触力与树脂基体、纤维特性及铺层方式都有关,最大接触力对应的凹坑深度d2主要由纤维强度和延伸率决定,树脂特性对d2有影响但影响程度较小.
关键词:
复合材料
,
层合板
,
准静态压痕
,
损伤阻抗