碳-芳綸混雜正交三向復(fù)合材料疲勞性能實(shí)驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞:碳-芳綸混雜正交三向復(fù)合材料疲勞性能實(shí)驗(yàn)研究 出處:《固體火箭技術(shù)》2017年05期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:采用三維機(jī)織工藝結(jié)合樹脂傳遞模塑(RTM)技術(shù)制備了兩種碳-芳綸混雜正交三向復(fù)合材料,即z向紗均采用芳綸纖維,經(jīng)緯紗分別為炭纖維和經(jīng)緯紗間隔排列炭纖維和芳綸纖維的混雜正交三向復(fù)合材料,以恒定應(yīng)力幅值、應(yīng)力比和頻率,開展了復(fù)合材料經(jīng)向拉伸疲勞性能試驗(yàn),通過與炭纖維復(fù)合材料的對(duì)比,分析了碳-芳綸混雜方式對(duì)復(fù)合材料拉伸疲勞性能(疲勞壽命、疲勞破壞特征和疲勞后強(qiáng)度/剛度)的影響。當(dāng)z向紗選用芳綸纖維,面內(nèi)經(jīng)緯紗為炭纖維的混雜復(fù)合材料經(jīng)向拉伸疲勞壽命表現(xiàn)出正混雜效應(yīng);當(dāng)進(jìn)一步混入芳綸纖維,面內(nèi)經(jīng)緯紗為炭纖維和芳綸纖維間隔排列正交三向復(fù)合材料疲勞壽命表現(xiàn)為負(fù)混雜效應(yīng),對(duì)疲勞剛度損失有一定的抑制作用?梢,炭纖維正交三向復(fù)合材料中引入芳綸纖維,對(duì)其復(fù)合材料拉伸疲勞性能有重要影響,通過設(shè)計(jì)纖維混雜方式和混雜比例可進(jìn)一步提高復(fù)合材料疲勞性能。
[Abstract]:Using 3D woven technology combined with resin transfer molding (RTM) technology to prepare two carbon Kevlar hybrid composite to three orthogonal Z, namely to adopt aramid fiber yarn, warp yarn and weft yarn are respectively arranged at intervals of carbon fiber carbon fiber and aramid fiber hybrid composite material to three orthogonal. With the constant stress amplitude, stress ratio and frequency, carried out by the test to the composite tensile fatigue performance, compared with carbon fiber composites, carbon Kevlar hybrid of composite tensile fatigue performance analysis (fatigue life, fatigue failure characteristics and fatigue strength / stiffness) effect. When the Z to the aramid fiber yarn, yarn surface for hybrid composite carbon fiber warp tensile fatigue life showed positive hybrid effect; when further mixed with aramid fiber, surface yarn for carbon fiber and aramid fiber spaced orthogonal to the complex three The material fatigue life showed a negative hybrid effect, has certain inhibitory effect on fatigue stiffness loss. Therefore, carbon fiber composite material is introduced in the three orthogonal to the aramid fiber, has important influence on the composite tensile fatigue performance, through the design of hybrid and hybrid ratio can improve the fatigue properties of composite materials.
【作者單位】: 天津工業(yè)大學(xué)教育部和天津市先進(jìn)紡織復(fù)合材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室復(fù)合材料研究所;
【基金】:國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局項(xiàng)目(201210260) 國(guó)家自然基金青年科學(xué)基金(11102133)
【分類號(hào)】:TB332
【正文快照】: 0引言兩種及以上纖維增強(qiáng)同一種樹脂基體的混雜纖維復(fù)合材料可發(fā)揮各組分纖維的優(yōu)點(diǎn),克服纖維的某些缺點(diǎn)[1]。碳-芳綸混雜復(fù)合材料因纖維的混雜效應(yīng),既能利用炭纖維高強(qiáng)度、高模量的剛性,又能發(fā)揮芳綸纖維高斷裂韌性和抗沖擊性能[2-3],從而保持炭纖維復(fù)合材料剛度與強(qiáng)度的同時(shí)
【相似文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1395191
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