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玻纖表面處理對于玻纖增強PET復合材料斷裂韌性的影響

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-22  來源:復材應用技術網(wǎng)  瀏覽次數(shù):60
 

      本文以三組分別經(jīng)脫蠟處理、涂層處理及未經(jīng)任何處理的玻纖為增強纖維,PET為基體纖維,采用混纖紗浸漬技術,制備連續(xù)玻纖增強混纖紗復合材料單向板。通過對所制備材料力學性能的對比,研究了玻纖表面處理對玻纖增強PET復合材料斷裂韌性的影響。

       復合材料的性能不是其組份材料性能的簡單加和,而是通過協(xié)同作用產(chǎn)生不同于其組份材料的優(yōu)異性能。界面是復合材料產(chǎn)生協(xié)同作用的根本原因之一。界面把纖維和基體粘結成一個整體并將外加應力從基體傳遞給增強纖維,使纖維的強度和模量得到充分發(fā)揮。因此,復合材料的性能不僅取決于增強纖維與基體的性能,而且在很大程度上取決于界面粘結的強弱。為了確保有效的應力傳遞和獲得高強度,良好的界面粘結是必要的。然而,強粘結通常又會導致復合材料中裂縫通過基體和增強纖維擴展而脆斷。根據(jù)斷裂機理,較弱的界面結有利于材料在斷裂過程中能量的吸收。由于對于纖維增強復合材料而言,斷裂能吸收能力是衡量其性能的一項重要指標,故人們對此做了大量研究工作,以期在盡量不降低材料強度的前提下改善其斷裂韌性。這些工作概括起來有兩類,一類是改進復合材料組份的固有性能,如使用高韌性的熱塑性基體或增強纖維的混雜來實現(xiàn);另一類是基于合適的界面控制,如使用合適的聚合物涂層和間斷的纖維粘結等u、2j。在本文的研究工作中,我們以三組分別經(jīng)脫蠟處理、涂層處理及未經(jīng)任何處理的玻纖為增強纖維,PET纖維為基體纖維,采用混纖紗浸漬
技術,制備連續(xù)玻纖增強PET混纖紗復合材料單向板。通過對所制備材料力學性能的對比,研究了玻表面處理對玻纖增強PET復合材料斷裂韌性的影響。

       根據(jù)纖維復合材料的斷裂模型u J,材料的斷裂破壞是由基體開裂、纖維與基體界面的剪切破壞、纖維與基體脫粘后的摩擦功、薄弱點的纖維斷裂、纖維在基體套內的縮回及斷裂纖維從分離基體拔出這幾部分組成的。

資料下載:  玻纖表面處理對于玻纖增強PET復合材料斷裂韌性的影響.pdf
 
 
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