纖維金屬層板作為一種超混雜層板,綜合了金屬合金與纖維復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn),具有獨(dú)特的疲勞特性以及抗沖擊性能。因其由纖維復(fù)合材料和金屬材料交替鋪疊而成,導(dǎo)致界面體系復(fù)雜,存在纖維/樹(shù)脂、金屬/樹(shù)脂界面,其中金屬/樹(shù)脂界面相對(duì)脆弱。界面性能的好壞直接影響到層板層間結(jié)合及應(yīng)力傳遞,決定了纖維金屬層板的綜合性能及失效行為。因此開(kāi)展纖維金屬層板的界面性能改性具有重要意義。本文首先將不同百分含量（0wt%,2.5wt%,5wt%和7.5wt%）的多壁碳納米管（MWCNT）利用超聲分散法均勻分散于PMR聚酰亞胺樹(shù)脂中,隨后進(jìn)行了拉伸剪切以及I型斷裂韌性試驗(yàn),并通過(guò)SEM對(duì)失效形貌進(jìn)行了觀察和分析。試驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)MWCNT含量為5wt%時(shí),對(duì)Ti/PMR聚酰亞胺界面增強(qiáng)效果最為顯著。結(jié)合Ti/PMR聚酰亞胺界面模型分析可知當(dāng)MWCNT處于界面區(qū)時(shí),MWCNT分散聚酰亞胺基體載荷,承載外力并消耗斷裂能量,同時(shí)阻止裂紋在Ti/PMR聚酰亞胺界面中擴(kuò)展,進(jìn)而提升界面結(jié)合強(qiáng)度。其次,在Ti/Cf/PMR聚酰亞胺層合板的底膠層或底膠層及碳纖維增強(qiáng)聚酰亞胺復(fù)合材料樹(shù)脂中添加MWCNT,探究界面性能提升后對(duì)層板靜態(tài)力學(xué)（... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：100 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 纖維金屬層板界面性能概述
        1.1.1 纖維金屬層板概述
        1.1.2 復(fù)合材料界面理論
        1.1.3 纖維金屬層板界面性能研究進(jìn)展
    1.2 碳納米管增強(qiáng)復(fù)合材料概述
        1.2.1 碳納米管概述
        1.2.2 碳納米管受載失效模式
        1.2.3 碳納米管增強(qiáng)復(fù)合材料研究進(jìn)展
    1.3 本文的研究意義及研究?jī)?nèi)容
        1.3.1 研究意義
        1.3.2 研究?jī)?nèi)容
        1.3.3 技術(shù)路線(xiàn)
第二章 添加MWCNT的Ti/Cf/PMR聚酰亞胺超混雜層板制備
    2.1 多壁碳納米管在樹(shù)脂中的分散研究
        2.1.1 試驗(yàn)原料及設(shè)備
        2.1.2 MWCNT分散試驗(yàn)
    2.2 含有MWCNT預(yù)浸料的制備
        2.2.1 試驗(yàn)原料及設(shè)備
        2.2.2 預(yù)浸料制備流程
    2.3 含有MWCNT的Ti/CF/PMR聚酰亞胺超混雜層板制備
        2.3.1 試驗(yàn)原料及設(shè)備
        2.3.2 鈦板的表面處理
        2.3.3 底膠噴涂工藝
        2.3.4 鋪層方式
        2.3.5 熱壓固化工藝
    2.4 本章小結(jié)
第三章 碳納米管對(duì)Ti/PMR聚酰亞胺層間界面性能影響研究
    3.1 拉伸剪切性能研究
        3.1.1 拉伸剪切測(cè)試
        3.1.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
        3.1.3 單搭剪切失效模式分析
        3.1.4 增強(qiáng)機(jī)理分析
    3.2 I型層間斷裂韌性研究
        3.2.1 I型層間斷裂韌性試驗(yàn)
        3.2.2 斷裂韌性結(jié)果分析
        3.2.3 I型斷裂韌性失效模式分析
        3.2.4 I型層間斷裂韌性增強(qiáng)機(jī)理分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 底膠樹(shù)脂層含MWCNT的Ti/Cf/PMR聚酰亞胺層板力學(xué)性能研究
    4.1 Ti/Cf/PMR層板層間剪切性能研究
        4.1.1 層間剪切性能測(cè)試
        4.1.2 層間剪切測(cè)試結(jié)果分析
        4.1.3 層間剪切失效模式分析
        4.1.4 MWCNT對(duì)層間剪切性能增強(qiáng)機(jī)理分析
    4.2 Ti/Cf/PMR彎曲性能研究
        4.2.1 彎曲性能測(cè)試
        4.2.2 彎曲性能測(cè)試結(jié)果分析
        4.2.3 彎曲失效模式分析
        4.2.4 MWCNT增強(qiáng)層板彎曲性能分析
    4.3 Ti/Cf/PMR拉伸性能研究
        4.3.1 拉伸性能測(cè)試
        4.3.2 拉伸測(cè)試結(jié)果分析
        4.3.3 拉伸失效模式分析
        4.3.4 MWCNT對(duì)層板拉伸性能增強(qiáng)分析
    4.4 Ti/Cf/PMR層板抗沖擊性能研究
        4.4.1 抗沖擊性能測(cè)試
        4.4.2 抗沖擊試驗(yàn)結(jié)果分析
        4.4.3 層板沖擊失效模式及MWCNT對(duì)沖擊性能增強(qiáng)機(jī)理分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 預(yù)浸料及底膠層樹(shù)脂中含有MWCNT的Ti/Cf/PMR聚酰亞胺層板力學(xué)性能研究
    5.1 預(yù)浸料及底膠添加MWCNT后層板力學(xué)性能分析
        5.1.1 Ti/Cf/PMR聚酰亞胺層板層間剪切性能
        5.1.2 Ti/Cf/PMR聚酰亞胺層板彎曲性能
        5.1.3 Ti/Cf/PMR聚酰亞胺層板拉伸性能
        5.1.4 Ti/Cf/PMR聚酰亞胺層板沖擊性能
    5.2 預(yù)浸料樹(shù)脂及底膠層含有MWCNT層板失效模式及增強(qiáng)機(jī)理分析
        5.2.1 Ti/Cf/PMR層間剪切失效及增強(qiáng)機(jī)理分析
        5.2.2 Ti/Cf/PMR彎曲失效及增強(qiáng)機(jī)理分析
        5.2.3 Ti/Cf/PMR拉伸失效及增強(qiáng)機(jī)理分析
        5.2.4 Ti/Cf/PMR沖擊失效及增強(qiáng)機(jī)理分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3188823