张建
玻璃钢/复合材料
树脂基三维机织复合材料试件在拉伸过程中,较多试样出现两个断口,其中一个断口出现在夹持过渡段,且呈明显的压缩失效特征.采用显式有限元计算及应力波理论分析方法,对试件断裂后的瞬态位移及应变响应开展了研究,结果显示拉伸断裂后应力波在远端夹持端引起的压缩应变大于静态压缩失效应变,从而导致在夹持端发生二次失效.该结论对采用ASTM D3039开展三维机织复合材料拉伸试验时的有效破坏模式提出了修正建议.
关键词:
三维机织
,
复合材料
,
拉伸
,
失效模式
聂明明
,
徐志锋
,
徐鹏
,
余欢
,
王振军
中国有色金属学报
采用真空气压浸渗法制备纤维体积分数为51%的三维五向编织M40碳纤维增强铝基复合材料(3D-Cf/Al),研究纤维预热温度对3D-Cf/Al 复合材料显微组织与力学性能的影响,并对比研究3D-Cf/Al 复合材料与单向连续Cf/Al 复合材料的差异。结果表明:复合材料致密度随着编织体预热温度的提高而增大,提高预热温度可有效减少复合材料内部孔洞和纤维偏聚等浸渗缺陷;复合材料的拉伸强度随纤维预制体预热温度的提高而显著降低。其中,在预热温度500℃、浸渗温度720℃、浸渗压力7 MPa和保压时间20 min的工艺条件下,所制备的3D-Cf/Al复合材料致密度为97.3%,拉伸强度为777.8 MPa,弹性模量为186.1GPa。
关键词:
三维编织
,
Cf/Al复合材料
,
纤维预热温度
,
力学性能
,
显微组织