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《纖維增強樹脂基復合材料孔隙的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、MaterialSciences材料科學,2017,7(1),25-31PublishedOnlineJanuary2017inHans.http://www.hanspub.org/journal/mshttp://dx.doi.org/10.12677/ms.2017.71004ResearchonVoidsofFiberReinforcedPolymerCompositeHongmingYu,HuipengYou,JiangpingChen,YuanQuWindPowerEquipmentResearchInstitute,Sha
2、ndongCRRCWindTurbineCO.,Ltd.,JinanShandongthrdthReceived:Dec.20,2016;accepted:Jan.3,2017;published:Jan.6,2017Copyright?2017byauthorsandHansPublishersInc.ThisworkislicensedundertheCreativeCommonsAttributionInternationalLicense(CCBY).http://creativecommons.org/licenses/by/
3、4.0/OpenAccessAbstractFiberreinforcedpolymerswithexcellentperformancearewidelyusedinthefieldofaerospaceandindustries.Voidscouldn’tbeavoidedwhichaffectthemechanicalpropertiesdramatically.Voidformingmechanismoffiberreinforcedpolymers,characterizationmethodsandeffectofvoido
4、nmechanicalpropertiesarereportedinthispaper.Alargenumberoftestsshowthattheinter-layerstrengthisreducedby7%withvoidcontentincreaseof1%whilevoidvolumecontentisintherangeof0%-4%.Theeffectsofvoidonothermechanicalpropertiesarelowerthanthoseoftheinterlayershearstrength.Keyword
5、sComposite,Void,Mechanism,CharacterizationMethod,MechanicalProperties纖維增強樹脂基復合材料孔隙的研究于洪明,游慧鵬,陳江平,屈遠山東中車風電有限公司風電研究所,山東濟南收稿日期:2016年12月20日;錄用日期:2017年1月3日;發(fā)布日期:2017年1月6日摘要纖維增強樹脂基復合材料性能優(yōu)異,廣泛應用于航空航天及工業(yè)領域,而復合材料在成型過程中不可避文章引用:于洪明,游慧鵬,陳江平,屈遠.纖維增強樹脂基復合材料孔隙的研究[J].材料科學,2017,7(1):25-3
6、1.http://dx.doi.org/10.12677/ms.2017.71004于洪明等免的產生孔隙缺陷,顯著影響復合材料的力學性能。本文對纖維增強樹脂基復合材料中孔隙的形成機理、測量表征方法以及孔隙對力學性能的影響進行了簡要的概述。大量的試驗研究表明,孔隙體積含量在0%~4%范圍內時,含量每增加1%,層間剪切強度大約降低7%,層間剪切強度減少與孔隙近似呈線性關系。其它機械性能比層間剪切強度所受影響較低。關鍵詞復合材料,孔隙,機理,表征方法,力學性能1.引言纖維增強樹脂基復合材料(Fiberreinforcedpolymers,FR
7、P)以其優(yōu)異的比強度、比模量、耐疲勞和耐腐蝕等性能在航空航天以及工業(yè)領域有著廣泛的應用,如飛機機身和機翼、軌道交通、新能源汽車、風電葉片等。復合材料在生產過程中由于制造工藝和人為因素會在其內部不可避免的形成孔隙、夾雜、分層等缺陷。其中,孔隙是復合材料中最常見的缺陷。這些孔隙的存在對復合材料的力學性能產生不利影響,尤其對像機翼和風電葉片等大型結構件影響更為顯著。因此,對復合材料的孔隙及其孔隙對力學性能的影響進行綜合評價是非常必要的,對保證復合材料結構的可靠性、防止事故發(fā)生以及節(jié)約復合材料加工成本具有重大意義。本文簡要的介紹了孔隙的形成機理
8、、孔隙的表征評價方法以及孔隙對力學性能的影響。2.纖維增強樹脂基復合材料孔隙形成機理孔隙是復合材料制造過程中形成的空洞,普遍存在于增強纖維束內、樹脂基體中以及層間區(qū)域。當孔隙尺寸較小時,一般多為小圓球形,分