重频激光作用下碳纤维/环氧树脂复合材料热损伤规律 被引量：46

1

作者 陈博 万红 +1 位作者 穆景阳 白书欣 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期547-552,共6页

运用热化学分析、扫描电子显微技术等手段,分析了碳纤维增强环氧树脂基复合材料在ms量级重频激光辐照下的损伤形式,研究了峰值功率密度、辐照时间、重复频率和脉冲宽度等对复合材料烧蚀规律的影响。研究结果表明:在激光辐照过程中,复合... 运用热化学分析、扫描电子显微技术等手段,分析了碳纤维增强环氧树脂基复合材料在ms量级重频激光辐照下的损伤形式,研究了峰值功率密度、辐照时间、重复频率和脉冲宽度等对复合材料烧蚀规律的影响。研究结果表明:在激光辐照过程中,复合材料树脂基体在300℃开始裂解;由于裂解气体的保护作用,碳纤维不发生氧化,而是在汽化点(3 300℃)汽化烧蚀;复合材料热烧蚀率随峰值功率密度和重复频率提高而增大,随辐照时间增加而减小,最终均趋于定值;增加脉冲宽度可以提高辐照区峰值温度,降低碳纤维损伤的功率密度阈值。 展开更多

关键词 ms量级重频激光 碳纤维/环氧树脂基复合材料 热分析 辐照 损伤 激光参数 热烧蚀率

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含碳纳米管上浆剂的制备及对碳纤维/环氧树脂复合材料界面的影响 被引量：15

2

作者 李娜 王志平 +1 位作者 刘刚 张兴祥 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期147-152,共6页

首先采用"Friedel-Crafts"酰化反应制备羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs)并将其与环氧树脂、丙酮混合制成含MWCNTs的上浆剂,然后用该上浆剂浸渍碳纤维制备碳纳米管/碳纤维多尺度增强纤维。采用扫描电镜研究了上浆处理对碳纤维表面... 首先采用"Friedel-Crafts"酰化反应制备羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs)并将其与环氧树脂、丙酮混合制成含MWCNTs的上浆剂,然后用该上浆剂浸渍碳纤维制备碳纳米管/碳纤维多尺度增强纤维。采用扫描电镜研究了上浆处理对碳纤维表面形貌的影响,采用短臂梁剪切测试方法研究了含碳纳米管的上浆剂对碳纤维/环氧树脂复合材料层间剪切强度(ILSS)的影响。结果表明,碳纳米管在上浆剂中的分散状态直接影响纤维表面碳纳米管分布的均匀性;与未浸渍的碳纤维相比,含碳纳米管上浆剂浸渍后的碳纤维/环氧树脂复合材料的ILSS提高了34.33%。通过上浆剂红外光谱表征、纤维束表面浸润性测试及ILSS试样端口形貌的观察,分析了层间增韧机理。研究表明,碳纤维束表面浸润性的提高以及碳纤维/环氧树脂界面处化学键合作用增强,是ILSS提高的主要原因。 展开更多

关键词 碳纳米管 上浆剂 碳纤维/环氧树脂复合材料 界面

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激光-载荷联合作用下碳纤维/环氧树脂板的断裂阈值研究 被引量：6

3

作者 黄国君 杨治星 段祝平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期677-681,共5页

介绍了激光－载荷联合作用下碳纤维／环氧树脂编织复合材料单边缺口板断裂的实验和理论研究。实验测量了断裂阈值曲线，并结合显微观察确定了三种断裂模式：热应力、热减薄和热击穿模式。获得了热应力模式断裂的理论判据，与实验结果基... 介绍了激光－载荷联合作用下碳纤维／环氧树脂编织复合材料单边缺口板断裂的实验和理论研究。实验测量了断裂阈值曲线，并结合显微观察确定了三种断裂模式：热应力、热减薄和热击穿模式。获得了热应力模式断裂的理论判据，与实验结果基本吻合。该判据建立了断裂临界条件下热－力和几何参数与材料性能参数之间的关系。 展开更多

关键词 激光 力 复合材料 断裂 碳纤维/环氧树脂板

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碳纤维/环氧树脂复合材料3.0~6.5km/s超高速撞击成坑特性研究 被引量：1

4

作者 周智炫 王马法 +1 位作者 李俊玲 马兆侠 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期75-81,共7页

为研究碳纤维/环氧树脂复合材料在超高速撞击下的成坑特性,利用二级轻气炮开展了直径为1.00~3.05 mm的铝球以3.0~6.5 km/s的速度正撞击尺寸为100 mm×100 mm×20 mm的碳纤维/环氧树脂复合材料靶板的实验,获得了碳纤维/环氧复合... 为研究碳纤维/环氧树脂复合材料在超高速撞击下的成坑特性,利用二级轻气炮开展了直径为1.00~3.05 mm的铝球以3.0~6.5 km/s的速度正撞击尺寸为100 mm×100 mm×20 mm的碳纤维/环氧树脂复合材料靶板的实验,获得了碳纤维/环氧复合材料靶板的成坑形貌特征,并测量了坑深、成坑表面积、表面损伤面积等尺寸。结合文献数据分析了靶板的无量纲成坑深度p/d_(p)、无量纲坑径系数D_(h)/d_(p)、表面损伤面积等效直径D_(e)等随撞击速度、撞击能量的变化规律。结果表明:碳纤维/环氧树脂复合材料的无量纲成坑深度p/d_(p)和无量纲坑径系数D_(h)/d_(p)均与撞击速度呈2/3次幂关系;表面损伤面积等效直径D_(e)与弹丸撞击能量E呈幂函数关系;成坑深度大于成坑半径。 展开更多

关键词 超高速撞击 成坑特性 碳纤维/环氧树脂复合材料 空间碎片

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碳纤维/环氧树脂基复合材料增韧改性研究进展 被引量：18

5

作者 徐铭涛 嵇宇 +4 位作者 仲越 张岩 王萍 眭建华 李媛媛 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期203-210,共8页

为改善碳纤维/环氧树脂基复合材料的脆性断裂问题,常通过树脂增韧和纤维改性等方式实现。本文从树脂改性、界面改性及结构设计3个方面综述了碳纤维增强环氧树脂基复合材料的研究进展。其中树脂改性主要有纳米材料改性、橡胶弹性体改性... 为改善碳纤维/环氧树脂基复合材料的脆性断裂问题,常通过树脂增韧和纤维改性等方式实现。本文从树脂改性、界面改性及结构设计3个方面综述了碳纤维增强环氧树脂基复合材料的研究进展。其中树脂改性主要有纳米材料改性、橡胶弹性体改性及热塑性树脂改性增韧等方式,通过增加填充粒子与树脂基体间键合来提高环氧树脂的韧性;界面改性主要是碳纤维表面改性,通过增加碳纤维表面活性官能团或多尺度进行表面改性,增强碳纤维和环氧树脂之间的界面结合性能,达到复合材料增韧的效果;复合材料结构设计主要是设计纤维铺层角度、厚度、结构,通过结构优化来增强复合材料的韧性。最后分析了3种改性方式存在的问题,并指出3种方式结合使用是未来复合材料改性的研究方向。 展开更多

关键词 碳纤维/环氧树脂基复合材料 树脂增韧 界面改性 增韧机制 结构设计

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温度对碳纤维/环氧树脂复合材料界面性能的影响 被引量：4

6

作者 程海霞 孙宝忠 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期318-322,共5页

通过束纤维抽拔方法,获得了在不同温度条件下碳纤维/环氧树脂复合材料的载荷-位移曲线.结果表明:随着温度的升高,碳纤维/环氧树脂复合材料抽拔破坏最大载荷值逐渐降低,界面黏结强度降低;碳纤维束拔出位移先增大后减小,在环氧树脂玻璃化... 通过束纤维抽拔方法,获得了在不同温度条件下碳纤维/环氧树脂复合材料的载荷-位移曲线.结果表明:随着温度的升高,碳纤维/环氧树脂复合材料抽拔破坏最大载荷值逐渐降低,界面黏结强度降低;碳纤维束拔出位移先增大后减小,在环氧树脂玻璃化转变温度处达到最大值;用扫描电子显微镜观察抽拔后碳纤维束表面发现,随着温度的升高,复合材料的失效模式由界面脱黏转变为基体破坏. 展开更多

关键词 温度 碳纤维/环氧树脂复合材料 束纤维抽拔 界面强度

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单向碳纤维/环氧树脂预浸料的热响应行为 被引量：2

7

作者 潘园艺 徐艳英 +1 位作者 陈松华 陈少杰 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2021年第6期918-922,共5页

实验探究单向碳纤维/环氧树脂预浸料在不同高温环境及不同方向的热响应行为。研究表明,单向碳纤维/环氧树脂预浸料在低于230℃的高温环境下,热响应温度、导热系数随热响应时间的增加而增大,其后趋于平稳;在高于230℃的高温环境下,热响... 实验探究单向碳纤维/环氧树脂预浸料在不同高温环境及不同方向的热响应行为。研究表明,单向碳纤维/环氧树脂预浸料在低于230℃的高温环境下,热响应温度、导热系数随热响应时间的增加而增大,其后趋于平稳;在高于230℃的高温环境下,热响应温度出现峰值,材料逐渐受损,热响应行为复杂。此外,研究得到单向碳纤维/环氧树脂预浸料在平面及厚度方向导热系数,发现平面方向导热系数始终大于厚度方向。 展开更多

关键词 单向碳纤维/环氧树脂预浸料 热响应 高温环境

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T700碳纤维/环氧树脂复合材料热解特性研究 被引量：1

8

作者 银明 王志 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期133-137,共5页

采用热重-差热分析仪研究了T700碳纤维/环氧树脂复合材料在氮气氛围、升温速率不同条件下的热解特性规律。结果表明:T700碳纤维/环氧树脂复合材料的热解反应只有一个阶段,且不同升温速率条件下复合材料热解的初始温度比较接近,终止温度... 采用热重-差热分析仪研究了T700碳纤维/环氧树脂复合材料在氮气氛围、升温速率不同条件下的热解特性规律。结果表明:T700碳纤维/环氧树脂复合材料的热解反应只有一个阶段,且不同升温速率条件下复合材料热解的初始温度比较接近,终止温度随着升温速率的增加向高温方向移动;热解速率、质量变化速率随着升温速率的提高而增大。热解动力学分析表明,热解反应开始阶段复合材料的活化能相对较小,热解速度相对较快;随着转化率升高,表观活化能变大,材料热解速度降低。转化率为20%~60%时,表观活化能增值相差不大,材料的稳定性变化不大,随后复合材料表观活化能大幅增加,材料中的环氧树脂热解即将完成。采用Kissinger法、Flynn-Wall-Ozawa法计算T700碳纤维/环氧树脂复合材料的表观活化能,表观活化能平均值分别为134.64kJ/mol, 150.47kJ/mol。 展开更多

关键词 热解特性 碳纤维/环氧树脂复合材料 热重-差热分析 表观活化能

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碳纤维/环氧树脂复合材料高速冲击性能 被引量：20

9

作者 顾善群 刘燕峰 +4 位作者 李军 陈祥宝 张代军 邹齐 肖锋 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期110-117,共8页

采用树脂传递模塑(RTM)工艺制备碳纤维/环氧树脂复合材料,通过空气炮冲击实验研究树脂韧性和碳纤维类型对复合材料抗高速冲击性能的影响,并对高速冲击后的试样进行压缩性能测试,研究高速冲击损伤对复合材料剩余压缩性能的影响。结果表明... 采用树脂传递模塑(RTM)工艺制备碳纤维/环氧树脂复合材料,通过空气炮冲击实验研究树脂韧性和碳纤维类型对复合材料抗高速冲击性能的影响,并对高速冲击后的试样进行压缩性能测试,研究高速冲击损伤对复合材料剩余压缩性能的影响。结果表明:树脂的韧性可以降低复合材料遭受高速冲击时的内部损伤程度,大幅提高复合材料的抗高速冲击性能和冲击后剩余压缩性能;T700S碳纤维增强复合材料抗高速冲击性能优于T800H碳纤维增强复合材料;复合材料的破坏模式与冲击速率有关,冲击速率较低时,复合材料弹击面出现圆形凹坑,背弹面出现鼓包;冲击速率较高时,复合材料弹击面出现圆形通孔,背弹面出现沿纤维方向撕裂断口。 展开更多

关键词 树脂传递模塑 碳纤维/环氧树脂复合材料 空气炮冲击实验 抗高速冲击性能 剩余压缩性能

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湿热环境对T800碳纤维/环氧树脂基复合材料力学性能的影响 被引量：13

10

作者 周松 贾耀雄 +2 位作者 许良 边钰博 涂宜鸣 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期138-143,共6页

对T800碳纤维/环氧树脂基复合材料进行湿热老化实验,通过质量变化、老化前后表面形貌、红外光谱、动态力学性能,层间剪切和压缩实验,研究3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液和去离子水两种介质分别在70℃下溶液浸泡对碳纤维/环氧树脂基复合材... 对T800碳纤维/环氧树脂基复合材料进行湿热老化实验,通过质量变化、老化前后表面形貌、红外光谱、动态力学性能,层间剪切和压缩实验,研究3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液和去离子水两种介质分别在70℃下溶液浸泡对碳纤维/环氧树脂基复合材料力学性能的影响。结果表明:T800碳纤维/环氧树脂基复合材料在去离子水和3.5%NaCl溶液中的吸湿率相对较低,分别为0.82%和0.67%;未老化试样纤维与基体之间黏结良好,在3.5%NaCl溶液老化后纤维与基体界面破坏相比去离子水中老化更严重;经去离子水中浸泡后剪切强度降低8.8%,压缩强度降低4.3%;在3.5%NaCl中浸泡后剪切强度降低10.1%,压缩强度降低4.7%。在两种溶液老化后试样的T g降低,但相差不大。此次研究结果对T800碳纤维/环氧树脂基复合材料在腐蚀环境中的应用提供了依据。 展开更多

关键词 T800碳纤维/环氧树脂基复合材料 湿热老化 腐蚀环境 力学性能

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海水环境下老化周期对T800碳纤维/环氧树脂复合材料的影响 被引量：5

11

作者 许良 涂宜鸣 +1 位作者 崔浩 周松 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期89-94,共6页

研究T800碳纤维/环氧树脂基复合材料在海水环境中进行湿热腐蚀老化,将制备好的试件放置在人工制备70℃,3.5%NaCl溶液中腐蚀30,60,90 d,通过质量变化、老化前后表面形貌、红外光谱、动态力学性能、压缩实验和层间剪切实验分析材料的力学... 研究T800碳纤维/环氧树脂基复合材料在海水环境中进行湿热腐蚀老化,将制备好的试件放置在人工制备70℃,3.5%NaCl溶液中腐蚀30,60,90 d,通过质量变化、老化前后表面形貌、红外光谱、动态力学性能、压缩实验和层间剪切实验分析材料的力学性能变化。结果表明:T800碳纤维/环氧树脂复合材料在3.5%NaCl溶液中吸湿率分别为0.39%,0.47%,0.53%;未老化试样纤维与基体之间黏结良好,在3.5%NaCl溶液老化后纤维与基体界面破坏随时间的增加老化更加严重;玻璃化转变温度T_(g)下降,分别在老化30,60,90 d后从189.16℃下降到177.54,171.88,168.06℃;经3.5%NaCl溶液老化后,老化30,60,90 d试样的最大破坏载荷分别降低3.2%,8.4%,15.3%,压缩强度分别降低3.0%,8.2%,15.9%;层间剪切最大破坏载荷分别降低3.0%,9.2%,14.9%,剪切强度分别降低3.0%,9.7%,16.4%。 展开更多

关键词 T800碳纤维/环氧树脂复合材料 腐蚀老化 纤维 基体 力学性能

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不同热氧环境对T800碳纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响 被引量：4

12

作者 贾耀雄 许良 +3 位作者 敖清阳 张文正 王涛 魏娟 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期156-161,共6页

不同热氧环境(70,130,190℃)对碳纤维复合材料的性能有着重要的影响。分析了不同热氧环境下T800碳纤维/环氧树脂复合材料的失重特性,并对比了老化前后的表面形貌、红外光谱、动态力学性能和层间剪切性能。结果表明:在热氧老化初始阶段,... 不同热氧环境(70,130,190℃)对碳纤维复合材料的性能有着重要的影响。分析了不同热氧环境下T800碳纤维/环氧树脂复合材料的失重特性,并对比了老化前后的表面形貌、红外光谱、动态力学性能和层间剪切性能。结果表明:在热氧老化初始阶段,质损率急速上升,老化温度越高质量损失越快;试样表面形貌随热氧温度的升高其破坏程度逐渐加剧,在190℃老化后,纤维表面树脂脱落严重,纤维与纤维之间出现裂缝空隙,无树脂填充,在此老化温度下,试样发生了不可逆化学变化;试样的玻璃化转变温度会随老化温度的升高而变大,但内耗呈现先降低后增大再降低的趋势,在70,130,190℃热氧老化后试样剪切强度分别提高6.0%,13.7%和2.1%。相关实验结果和实验现象可为后续研究新型国产T800碳纤维/环氧复合材料提供数据参考。 展开更多

关键词 不同热氧环境 T800碳纤维/环氧树脂复合材料 表面形貌 红外光谱 力学性能

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2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料的电磁波传输性能研究

13

作者 李丹丹 李嘉禄 樊威 《产业用纺织品》 2016年第9期18-22,29,共6页

采用自由空间法研究不同碳纤维体积分数、不同型号和产地碳纤维的2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料的电磁波传输性能,测试2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料散射参数S,计算其对电磁波的反射损耗、吸收损耗、透射率和反射率。结果表明：2.5D碳纤维... 采用自由空间法研究不同碳纤维体积分数、不同型号和产地碳纤维的2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料的电磁波传输性能,测试2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料散射参数S,计算其对电磁波的反射损耗、吸收损耗、透射率和反射率。结果表明：2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料在电磁波传输过程中以吸收电磁波为主,最佳吸收波段为Ku波段（12.0～18.0 GHz）;碳纤维种类对2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料的吸波性能的影响较小;碳纤维束越粗,2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料吸波性能越好。 展开更多

关键词 2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料 电磁波传输性能 吸收材料 散射参数 反射率

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G827/5224和G803/5224碳纤维增强环氧树脂湿热老化的研究 被引量：19

14

作者 张静 张琦 +3 位作者 马会平 吕小军 栗晓飞 项民 《装备环境工程》 CAS 2008年第3期16-20,共5页

用去离子水浸泡研究了高温固化碳纤维/环氧树脂基复合材料G827/5224、G803/5224的吸湿特性和吸湿机理,发现该复合材料的吸湿行为符合两阶段吸湿模式,考察了湿热老化对G827/5224、G803/5224复合材料静动态力学性能的影响,发现吸湿对复合... 用去离子水浸泡研究了高温固化碳纤维/环氧树脂基复合材料G827/5224、G803/5224的吸湿特性和吸湿机理,发现该复合材料的吸湿行为符合两阶段吸湿模式,考察了湿热老化对G827/5224、G803/5224复合材料静动态力学性能的影响,发现吸湿对复合材料的后固化有促进作用。 展开更多

关键词 碳纤维/环氧树脂复合材料 吸湿机理 力学性能

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碳纤维增强羟基磷灰石/环氧树脂复合材料的制备与力学性能 被引量：9

15

作者 赵俊亮 付涛 +1 位作者 憨勇 徐可为 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期640-643,共4页

采用树脂传递模塑 (RTM)工艺制备了碳纤维增强环氧树脂以及碳纤维增强羟基磷灰石 (HA) 环氧树脂两种复合材料 ,并测试了其力学性能。结果表明 ,RTM工艺可以基本保证环氧基体均匀浸入碳纤维织物内部。碳纤维增强HA 环氧复合材料的冲击... 采用树脂传递模塑 (RTM)工艺制备了碳纤维增强环氧树脂以及碳纤维增强羟基磷灰石 (HA) 环氧树脂两种复合材料 ,并测试了其力学性能。结果表明 ,RTM工艺可以基本保证环氧基体均匀浸入碳纤维织物内部。碳纤维增强HA 环氧复合材料的冲击韧性高于碳纤维增强环氧复合材料 ,而弯曲强度和弯曲模量低于碳纤维增强环氧复合材料。两种复合材料的弯曲强度远高于人体皮质骨 ,弯曲模量与皮质骨非常接近。动态力学分析 (DMA)表明加入HA后 ,复合材料的贮存模量和内耗降低 。 展开更多

关键词 碳纤维增强羟基磷灰石/环氧树脂复合材料 制备 弹性模量 骨植入材料 力学性能 树脂传递模塑

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碳纤维环氧树脂复合材料热响应预报方法 被引量：9

16

作者 李翰 樊茂华 +2 位作者 王纳斯丹 范保鑫 冯振宇 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期49-55,共7页

为研究碳纤维环氧树脂复合材料在火灾环境下的热响应,考虑其在火灾环境下的热解过程,建立非线性热响应方程组,利用有限差分法计算分析单侧热流作用下的材料内部温度-时间历程与炭化规律。结果表明:建立的热响应方程组可以有效预测碳纤... 为研究碳纤维环氧树脂复合材料在火灾环境下的热响应,考虑其在火灾环境下的热解过程,建立非线性热响应方程组,利用有限差分法计算分析单侧热流作用下的材料内部温度-时间历程与炭化规律。结果表明:建立的热响应方程组可以有效预测碳纤维环氧树脂的温度-时间历程,与实验值吻合较好;随着加热时间延长,炭化层范围逐渐扩大,温度趋于稳定,材料温度-深度分布由非线性转变为线性;随着深度增加,碳纤维环氧树脂复合材料温升速率减小,达到热解所需的时间更长,炭化过程变慢,且单位温度的密度变化量峰值随深度增加向低温方向移动;热解反应区中不同深度位置的材料剩余质量分数在同一温度下不同,深度越大剩余质量分数越小,炭化程度越高。 展开更多

关键词 碳纤维/环氧树脂 热响应 炭化 热分解

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高温环境下碳纤维环氧树脂层压板热响应行为

17

作者 王丹玥 徐艳英 +1 位作者 王志 曲芳 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2023年第4期489-494,共6页

以碳纤维/环氧树脂层压板为研究对象,利用ABAQUS有限元分析软件对高温环境下碳纤维/环氧树脂层压板热响应过程进行数值模拟,结合试验分析不同铺层厚度材料的热响应行为规律,验证了模拟的可行性。研究发现,随着厚度增加,材料达到稳态温... 以碳纤维/环氧树脂层压板为研究对象,利用ABAQUS有限元分析软件对高温环境下碳纤维/环氧树脂层压板热响应过程进行数值模拟,结合试验分析不同铺层厚度材料的热响应行为规律,验证了模拟的可行性。研究发现,随着厚度增加,材料达到稳态温度的时间延后,稳态温度降低,材料内部随着距受热面深度的增加,升温速率呈下降趋势,且随着深度的增大,下降趋势减缓;热流方向沿平行于碳纤维层分布时稳态温度和稳态导热系数均较垂直方向大,碳纤维沿平行于热流传递方向分布有利于传热。 展开更多

关键词 碳纤维/环氧树脂层压板 热响应行为 高温环境 稳态温度 稳态导热系数

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影响碳纤维增强树脂基复合材料腐蚀重要环境因素的研究 被引量：16

18

作者 栗晓飞 张琦 +2 位作者 谢国君 许俊华 肖文萍 《装备环境工程》 CAS 2005年第6期34-40,共7页

正交试验对环境因素进行筛选,得出温度是影响复合材料腐蚀的最显著环境因子。通过静态浸渍增重法获取溶液温度及溶液成分对材料吸水率的影响规律。并且对复合材料试样浸渍腐蚀前后的表面微观形貌进行了观察。

关键词 碳纤维/环氧树脂复合材料 腐蚀 环境

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T800碳纤维复合材料低速冲击渐进损伤仿真与试验研究 被引量：11

19

作者 许良 涂宜鸣 +3 位作者 崔浩 周松 贾耀雄 边钰博 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期608-614,共7页

利用有限元软件ABAQUS建立冲击渐进损伤模型,对国产T800碳纤维/环氧树脂基复合材料的低速冲击损伤进行了数值模拟;同时对复合材料进行低速冲击试验,通过分析不同冲击能量与凹坑深度和损伤形貌的关系研究了层合板的冲击损伤特性.结果表明... 利用有限元软件ABAQUS建立冲击渐进损伤模型,对国产T800碳纤维/环氧树脂基复合材料的低速冲击损伤进行了数值模拟;同时对复合材料进行低速冲击试验,通过分析不同冲击能量与凹坑深度和损伤形貌的关系研究了层合板的冲击损伤特性.结果表明:在模拟仿真过程中,复合材料冲击时的应力分布像花生状的椭圆形,同时基体的拉伸和压缩损伤大于纤维的拉伸和压缩损伤.在试验中随着冲击能量增大,凹坑深度在35 J左右出现拐点,拐点之前凹坑深度增加缓慢,冲击表面主要是无损伤和几乎不可见的冲击损伤,内部损伤形貌近似圆形;拐点后凹坑深度急剧增加,试样内部损伤形貌逐渐趋于椭圆形,并沿45°铺层方向呈锥形扩展;在65 J时达到穿透性损伤.模拟得到的凹坑深度与试验结果吻合较好,为分析T800碳纤维/环氧树脂基复合材料层合板受低速冲击后的损伤演化和规律提供了一种有效的方法. 展开更多

关键词 T800碳纤维/环氧树脂基复合材料 ABAQUS数值模拟 低速冲击 凹坑深度 损伤形貌

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超临界正丁醇对回收碳纤维复合材料的降解及表征 被引量：7

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作者 黄海鸿 张保玉 赵志培 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1687-1694,共8页

采用响应面分析方法设计超临界正丁醇降解废弃的碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料降解实验,用以回收碳纤维.通过Design-Expert V8.0建立环氧树脂降解率和工艺参数之间的数学模型,获得了最优工艺参数;通过图形优化研究了工艺参数对环氧树... 采用响应面分析方法设计超临界正丁醇降解废弃的碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料降解实验,用以回收碳纤维.通过Design-Expert V8.0建立环氧树脂降解率和工艺参数之间的数学模型,获得了最优工艺参数;通过图形优化研究了工艺参数对环氧树脂基体降解率的影响规律;通过场发射电子扫描显微镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱仪、显微共焦激光拉曼光谱仪及单丝拉伸等分析最优工艺参数下回收的碳纤维的表面形貌、表面化学、石墨化程度及力学性能.结果表明,建立的数学模型拟合误差范围为±5.5%,实现了回收工艺参数的预估;单因素对环氧树脂基体降解率的影响程度为:反应温度>保温时间>添加剂浓度>正丁醇含量;最优工艺参数为:反应温度330℃,保温时间60 min,添加剂浓度0.0538 mol/L,投料比0.024g/mL.回收的碳纤维表面无残留树脂,没有发生明显的石墨化,且表面平均粗糙度与原碳纤维相近;与原始碳纤维相比,回收的碳纤维的拉伸强度约为原碳纤维的93.58%,杨氏模量约为原碳纤维的94.87%. 展开更多

关键词 超临界正丁醇 降解 回收碳纤维 碳纤维/环氧树脂复合材料

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