姚宇超
,
许希武
,
毛春见
材料科学与工程学报
通过试验研究T300/5405复合材料层合板在6种湿热环境下开孔拉伸、开孔压缩的极限强度,分析了湿热环境对开孔复合材料层合板强度性能的影响,对比了不同湿热环境下材料的破坏模式.在有限元仿真方面,通过考虑湿热环境对材料刚度和强度的影响,建立了湿热条件下复合材料开孔层合板极限强度的预测方法,模拟了开孔复合材料层合板在不同湿热环境、不同载荷类型下的损伤演化全过程.有限元预测结果与试验结果的误差在20％以内,验证了该预测方法的有效性.
关键词:
湿热环境
,
复合材料
,
渐进损伤
,
仿真方法
,
试验验证
刘慧丛
,
邢阳
,
李卫平
,
朱立群
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.02.014
针对电子设备中器件在贮存环境下由于温度、湿度的变化引发的腐蚀问题,对引脚镀覆Ni/Pd/Au镀层的电子器件进行湿热试验,考察了贮存环境中的温度、相对湿度以及器件表面状态包括黏附盐分、表面划伤、黏附灰尘等因素对器件引脚表面镀层腐蚀的影响;用扫描电镜和能谱仪等研究了带Ni/Pd/Au镀层的电子器件在湿热环境下的腐蚀行为.结果表明:器件引脚表面存在三个腐蚀敏感区,分别是切边造成的基体暴露处、弯曲成形时形成的镀层裂纹处以及镀层表面的针孔处;温度和相对湿度对腐蚀有较大影响,当环境温度超过40℃,相对湿度超过80%后器件引脚镀层腐蚀加速;盐分和灰尘能够明显促进器件引脚镀层的腐蚀,有盐分和灰尘附着的表面,环境相对湿度在30%就能发生腐蚀.
关键词:
腐蚀
,
镀层
,
电子器件
,
湿热环境
李烨
,
肇研
,
孙沛
,
段跃新
材料科学与工艺
为了研究上浆剂和湿热处理对复合材料微观界面性能的影响，通过单丝断裂实验测试去浆处理及湿热处理前后T300、T700SC、T800S碳纤维单丝/环氧树脂体系的界面剪切强度（ IFSS），结合扫描电镜测试手段分析了纤维表面物理特性对IFSS的影响．结果表明：去浆及湿热处理均会引起三种单丝复合材料体系IFSS降低，断点形貌由X状向鞘状发生变化，但不同的单丝复合体系 IFSS 降幅以及断点形貌变化程度不同；去浆后， T700SC/环氧树脂体系 IFSS 降幅达70．67％，T300/环氧树脂体系仅下降6．05％；湿热处理72 h后，T300/环氧树脂体系IFSS下降幅度最小；湿热作用下，去浆后的单丝/环氧树脂体系IFSS的下降更为显著．
关键词:
界面
,
单丝断裂法
,
光弹花样
,
去浆
,
湿热
冯宇
,
何宇廷
,
安涛
,
崔荣洪
,
邵青
,
范超华
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.05.014
使航空复合材料加筋板在湿热环境中(70℃、水浴)达到吸湿饱和状态,对普通加筋板(A型)和吸湿饱和加筋板(B型)进行压缩实验.两类加筋板的破坏形貌相似,主要是筋条的断裂、脱粘和壁板的分层、撕裂,但破坏位置显著不同,A型加筋板的破坏位置均在加筋板中部附近,而B型分别在靠近两端的部位破坏,表明B型加筋板的破坏位置具有不确定性.两类加筋板的屈曲形式均为筋条间壁板的屈曲和中间2根筋条的屈曲,但两类加筋板相同位置的失稳壁板的弯曲方向相反,说明湿热环境对失稳壁板的弯曲方向影响较大.B型加筋板在压缩载荷下仍存在后屈曲过程,湿热环境对加筋板的屈曲载荷影响较小,对破坏载荷影响较大,较A型加筋板相比两者分别下降了3.1％和22.2％.
关键词:
复合材料加筋板
,
湿热环境
,
屈曲
,
后屈曲
,
载荷
蒋宝坤
,
张渲铃
,
李映辉
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140702.004
首先,基于复合材料在湿热环境下的本构关系推导了旋转复合材料梁轴力和弯矩的表达式,分析了温度和湿度对轴力和弯矩的影响,然后,基于d' Alembert原理建立了旋转复合材料梁摆振控制方程,并应用Galer-kin法进行求解,分析了温度和湿度对旋转复合材料梁刚度的影响,最后,通过数值模拟讨论了湿热环境对旋转复合材料梁摆振动力学特性的影响.结果表明:湿热环境对旋转复合材料梁的摆振频率和模态影响显著,摆振频率随湿热环境加剧而降低,热膨胀效应对摆振频率的影响大于材料性能变化对其的影响,湿热环境与旋转的联合作用使模态的节点位置发生明显偏移.
关键词:
湿热环境
,
旋转
,
复合材料梁
,
Galerkin法
,
摆振特性
吴以婷
,
葛东云
,
李辰
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150601.002
随着纤维增强复合材料的广泛应用,研究其在湿热环境下的动态力学性能具有重要的理论研究意义与工程应用价值.首先对碳纤维增强环氧树脂基(Carbon/Epoxy)复合材料层合板试件进行了湿热处理,其后采用分离式霍普金森压杆(SHPB)技术开展了于/湿态试件高应变率压缩实验并对实验结果进行分析.结果表明:材料脱(吸)湿过程呈现出两段式特点,存在二次脱(吸)水现象;Carbon/Epoxy复合材料层合板的强度在垂直铺层方向具有显著的应变率敏感性,随着应变率从l 500 s-1增加至6 000 s-1,其强度增加近3倍,与此同时应变率对其弹性模量的影响却非常微弱;此外,湿热处理有助于提升该材料的动态力学性能,经20 d吸湿后材料动态强度有最大12.45％的增幅,吸湿使得材料动态强度的上升在应变率较低时比较明显.
关键词:
碳纤维增强复合材料
,
湿热环境
,
高应变率
,
动态压缩
,
分离式霍普金森压杆(SHPB)
马少华
,
王勇刚
,
回丽
,
许良
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.02.013
采用不同温度下的三点弯曲测试方法,研究了湿热环境对机织碳纤维环氧复合材料吸湿前后弯曲性能的影响,分析了复合材料的吸湿量、断口形貌、动态力学性能及其加载曲线.结果表明:机织碳纤维环氧复合材料吸湿率较低,其饱和吸湿率仅为0.88％左右.湿热对复合材料弯曲强度的影响要大于对弯曲模量的影响.干态试样的断裂形式都为脆性断裂,湿态试样只有在高温下未发生断裂.吸湿后复合材料的玻璃化转变温度(DMA Tg)为125℃,比干态时下降了16℃.在弯曲变形的前期,载荷和位移曲线都成线性变化,干态试样在载荷达到峰值之前会出现小的波动.湿态试样的后期会有明显的弯折或塑变,而且随着温度的升高这种现象越明显.
关键词:
机织碳纤维环氧复合材料
,
湿热环境
,
弯曲性能
,
吸湿量
,
断口形貌
,
动态力学性能
回丽
,
张旭
,
许磊
,
王勇刚
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201601015
将碳纤维/环氧树脂复合材料在温度为71℃、相对湿度为85％的环境下吸湿至平衡后研究了它的吸湿行为,然后分别在室温和71,93,116,132℃下进行了弯曲性能、纵横剪切性能、动态力学性能试验,研究了该复合材料湿热老化后的力学性能.结果表明：碳纤维/环氧树脂复合材料的吸湿率较低,其饱和吸湿率仅为0．91％左右；湿热老化后,复合材料的弯曲强度保持率在50％以上,弯曲模量保持率在80％以上,纵 横 剪 切 强 度 保 持 率 在55％以上,其玻璃化转变温度为195℃,极限耐热温度可达到132℃；该碳纤维/环氧树脂复合材料具有良好的耐湿热老化能力.
关键词:
碳纤维/环氧树脂复合材料
,
吸湿试验
,
湿热环境
,
力学性能
,
性能保持率
