發(fā)布時間：2021-05-16 02:50

　　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合材料的優(yōu)點,具有獨特的疲勞特性以及抗沖擊性能。因其由纖維復合材料和金屬材料交替鋪疊而成,導致界面體系復雜,存在纖維/樹脂、金屬/樹脂界面,其中金屬/樹脂界面相對脆弱。界面性能的好壞直接影響到層板層間結合及應力傳遞,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聚酰亞胺樹脂中,隨后進行了拉伸剪切以及I型斷裂韌性試驗,并通過SEM對失效形貌進行了觀察和分析。試驗結果表明當MWCNT含量為5wt%時,對Ti/PMR聚酰亞胺界面增強效果最為顯著。結合Ti/PMR聚酰亞胺界面模型分析可知當MWCNT處于界面區(qū)時,MWCNT分散聚酰亞胺基體載荷,承載外力并消耗斷裂能量,同時阻止裂紋在Ti/PMR聚酰亞胺界面中擴展,進而提升界面結合強度。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聚酰亞胺復合材料樹脂中添加MWCNT,探究界面性能提升后對層板靜態(tài)力學（... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學位級別】：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 復合材料界面理論
        1.1.3 纖維金屬層板界面性能研究進展
    1.2 碳納米管增強復合材料概述
        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 碳納米管增強復合材料研究進展
    1.3 本文的研究意義及研究內容
        1.3.1 研究意義
        1.3.2 研究內容
        1.3.3 技術路線
第二章 添加MWCNT的Ti/Cf/PMR聚酰亞胺超混雜層板制備
    2.1 多壁碳納米管在樹脂中的分散研究
        2.1.1 試驗原料及設備
        2.1.2 MWCNT分散試驗
    2.2 含有MWCNT預浸料的制備
        2.2.1 試驗原料及設備
        2.2.2 預浸料制備流程
    2.3 含有MWCNT的Ti/CF/PMR聚酰亞胺超混雜層板制備
        2.3.1 試驗原料及設備
        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
第三章 碳納米管對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 拉伸剪切測試
        3.1.2 試驗結果分析
        3.1.3 單搭剪切失效模式分析
        3.1.4 增強機理分析
    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
        3.2.2 斷裂韌性結果分析
        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機理分析
    3.3 本章小結
第四章 底膠樹脂層含MWCNT的Ti/Cf/PMR聚酰亞胺層板力學性能研究
    4.1 Ti/Cf/PMR層板層間剪切性能研究
        4.1.1 層間剪切性能測試
        4.1.2 層間剪切測試結果分析
        4.1.3 層間剪切失效模式分析
        4.1.4 MWCNT對層間剪切性能增強機理分析
    4.2 Ti/Cf/PMR彎曲性能研究
        4.2.1 彎曲性能測試
        4.2.2 彎曲性能測試結果分析
        4.2.3 彎曲失效模式分析
        4.2.4 MWCNT增強層板彎曲性能分析
    4.3 Ti/Cf/PMR拉伸性能研究
        4.3.1 拉伸性能測試
        4.3.2 拉伸測試結果分析
        4.3.3 拉伸失效模式分析
        4.3.4 MWCNT對層板拉伸性能增強分析
    4.4 Ti/Cf/PMR層板抗沖擊性能研究
        4.4.1 抗沖擊性能測試
        4.4.2 抗沖擊試驗結果分析
        4.4.3 層板沖擊失效模式及MWCNT對沖擊性能增強機理分析
    4.5 本章小結
第五章 預浸料及底膠層樹脂中含有MWCNT的Ti/Cf/PMR聚酰亞胺層板力學性能研究
    5.1 預浸料及底膠添加MWCNT后層板力學性能分析
        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 預浸料樹脂及底膠層含有MWCNT層板失效模式及增強機理分析
        5.2.1 Ti/Cf/PMR層間剪切失效及增強機理分析
        5.2.2 Ti/Cf/PMR彎曲失效及增強機理分析
        5.2.3 Ti/Cf/PMR拉伸失效及增強機理分析
        5.2.4 Ti/Cf/PMR沖擊失效及增強機理分析
    5.3 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文



本文編號：3188823