碳纤维-玻璃纤维混杂环氧树脂基复合材料低速冲击性能研究

1

作者 盛宏航 吴薇 +2 位作者 范文州 李雪华 程浩 《中国塑料》 北大核心 2025年第8期12-18,共7页

在不同冲击能量下采用落锤式冲击试验机对6种不同结构的层合板进行冲击实验,对冲击后的层合板实物进行损伤样貌观察,并通过扫描电子显微镜(SEM)观察了20 J冲击能量层合板的内部损伤形貌。结果发现,在相同的冲击能量下,(CGGG)s具有最高... 在不同冲击能量下采用落锤式冲击试验机对6种不同结构的层合板进行冲击实验,对冲击后的层合板实物进行损伤样貌观察,并通过扫描电子显微镜(SEM)观察了20 J冲击能量层合板的内部损伤形貌。结果发现,在相同的冲击能量下,(CGGG)s具有最高的极限载荷以及能量吸收。纤维混杂比相同条件下,冲击面为玻璃纤维时,冲击面纤维损伤程度更小;冲击面为碳纤维时,层合板能够吸收更多的能量。层合板冲击背面的损伤面积大于冲击面。通过SEM观察发现,碳纤维与树脂的结合性能优于玻璃纤维。但材料本身是复合材料层合板冲击性能的决定性因素,玻璃纤维更好的韧性决定了玻璃纤维比碳纤维具有更好的抗冲击性能。 展开更多

关键词 混杂结构复合材料 抗冲击性能 碳纤维 玻璃纤维

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碳纤维-超高分子量聚乙烯纤维混杂层合板抗低速冲击性能研究

2

作者 张竹青 吴海宏 +1 位作者 蒋林 宗文波 《化工新型材料》 北大核心 2025年第6期235-240,246,共7页

碳纤维复合材料在受到垂直于纤维方向的冲击时,易发生脆性断裂,导致结构完整性受损,进而产生安全隐患。为提升碳纤维层合板在低速冲击后的结构完整性,研究了不同层间混杂比例的碳纤维/超高分子量聚乙烯(CF/UHMWPE)纤维复合材料层合板的... 碳纤维复合材料在受到垂直于纤维方向的冲击时,易发生脆性断裂,导致结构完整性受损,进而产生安全隐患。为提升碳纤维层合板在低速冲击后的结构完整性,研究了不同层间混杂比例的碳纤维/超高分子量聚乙烯(CF/UHMWPE)纤维复合材料层合板的低速冲击性能。通过[0°/90°]_n铺层方式制备了4种等厚度、不同混杂比的层合板,并对其低速冲击性能及冲击后的破坏形貌进行了分析。结果表明:随着UHMWPE纤维在层合板中的混杂比例增加,层合板的低速冲击性能呈现出先提升后下降的趋势。当CF/UHMWPE层合板的UHMWPE纤维层间混杂比例达到11%时,层合板在冲击后的结构完整性最佳,冲击性能最优,落锤冲击载荷3197N,吸收能量25.47J,冲击后压缩强度(CAI)达到135MPa。与纯碳纤维层合板相比,其冲击载荷、吸收能量和冲击后压缩强度分别提升了10.6%、15.6%和9.7%。冲击后的破坏形貌表明,在碳纤维层合板的层间适量引入UHMWPE纤维插层,能够有效延缓纤维的脆性断裂,抑制裂纹的生成与扩展,从而显著提升层合板的抗冲击性能和冲击后的结构完整性。 展开更多

关键词 UHMWPE纤维 碳纤维 复合材料层合板 层间混杂 冲击性能

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单向碳/玻璃纤维层内-层间混杂复合材料拉伸破坏模式研究 被引量：7

3

作者 马腾 李炜 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期87-93,共7页

采用碳纤维/玻璃纤维层内混杂单向布,设计了5种不同混杂结构和5种不同混杂比的试件,研究了混杂结构、混杂比对碳纤维/玻璃纤维面内混杂复合材料0°拉伸破坏模式的影响,建立了各自的拉伸破坏模式。结果表明:1相同混杂比、不同混杂结... 采用碳纤维/玻璃纤维层内混杂单向布,设计了5种不同混杂结构和5种不同混杂比的试件,研究了混杂结构、混杂比对碳纤维/玻璃纤维面内混杂复合材料0°拉伸破坏模式的影响,建立了各自的拉伸破坏模式。结果表明:1相同混杂比、不同混杂结构试件的破坏模式可归结为3类,在进行相同混杂比、不同混杂结构设计时要避免使用两半式[A3]结构;2相同混杂结构、不同混杂比试件的拉伸断裂应力和应变的变化趋势相反,其破坏模式可归结为两类。此种情况下,碳纤维/玻璃纤维混杂比控制在3∶2左右时拉伸性能较好。 展开更多

关键词 碳纤维 玻璃纤维 碳纤维/玻璃纤维层内混杂 混杂比 混杂结构 拉伸破坏模型

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碳/玻混杂纤维复合材料自行车轮辋的优化混杂比及抗疲劳验证

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作者 周勇军 潘雅婷 李红周 《材料工程》 北大核心 2025年第9期189-197,共9页

针对全碳纤维增强聚合物基复合材料在使用过程中耐疲劳性不足的问题,为了构建出兼具耐压力强和耐疲劳性强且价格适中等优点的自行车轮辋,本工作设计和数值分析了一种由层间混杂碳纤维/玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料制成的自行车轮辋... 针对全碳纤维增强聚合物基复合材料在使用过程中耐疲劳性不足的问题,为了构建出兼具耐压力强和耐疲劳性强且价格适中等优点的自行车轮辋,本工作设计和数值分析了一种由层间混杂碳纤维/玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料制成的自行车轮辋。首先,通过环氧树脂和纤维的材料力学性能,采用单胞理论计算得到连续纤维增强复合材料的各向异性的材料力学参数,作为ABAQUS铺层的输入材料参数。随后,从轮辋的侧壁和凸缘两部分的混杂比和铺层顺序出发,计算了碳纤维和玻璃纤维的混杂比和铺层顺序的变化对构件承载性能的影响。通过对多组方案进行设计、计算和对比分析,结果表明:轮辋侧壁的最佳碳纤维与玻璃纤维混杂比为3∶2,轮辋凸缘的最佳碳纤维与玻璃纤维混杂比为10∶16。5万次加速疲劳测试实验证明:采用优化后的铺层混杂比方案指导复合材料自行车轮辋的制备,可以抑制层间裂纹,显著提高复合材料轮辋的抗疲劳性。 展开更多

关键词 自行车轮辋 碳纤维 混杂纤维复合材料 铺层优化设计 抗疲劳性

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玻璃与碳纤维混杂增强复合材料3D打印与实验 被引量：4

5

作者 栾丛丛 牛成成 +2 位作者 林志伟 钱俊 傅建中 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期200-204,共5页

本研究基于热塑性材料熔融沉积成型工艺,研制了双喷头连续玻璃纤维与碳纤维混杂增强热塑性复合材料结构增材制造平台,制备了不同混杂比的纤维增强热塑性复合材料结构试件,分析了不同结构试件的弯曲力学性能与失效模式,探索了嵌入碳纤维... 本研究基于热塑性材料熔融沉积成型工艺,研制了双喷头连续玻璃纤维与碳纤维混杂增强热塑性复合材料结构增材制造平台,制备了不同混杂比的纤维增强热塑性复合材料结构试件,分析了不同结构试件的弯曲力学性能与失效模式,探索了嵌入碳纤维智能层的混杂纤维增强热塑性复合材料的力阻行为。结果表明:比较纯热塑性材料结构件,玻璃纤维增强复合材料结构件弯曲强度提高了115.99%,碳纤维增强复合材料结构件弯曲强度提高了198.76%;玻璃纤维与碳纤维混杂增强复合材料结构件具有负弯曲强度混杂效应和正弯曲模量混杂效应。可根据碳纤维电阻相对变化率对混杂增强复合材料结构的应变与断裂破坏状态进行实时自感知。研究结果为连续玻璃纤维与碳纤维混杂增强热塑性复合材料结构件的高质高效制造与智能化提供了新工艺与新思路。 展开更多

关键词 三维打印 碳纤维 玻璃纤维 混杂增强 复合材料 增材制造

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碳/玻混杂纤维铺层顺序对其复合材料力学性能的影响 被引量：2

6

作者 鞠录岩 林浩瀚 +3 位作者 李伟 张钊源 张维琨 张耀武 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期25-30,共6页

混杂纤维增强复合材料可通过混杂纤维的协调匹配产生协同混杂效应,从而提高复合材料在强度、刚度、性价比等方面的优势。为了研究碳纤维与玻璃纤维铺层顺序对复合材料力学性能的影响,制备5种不同铺层顺序的碳/玻混杂纤维增强复合材料,... 混杂纤维增强复合材料可通过混杂纤维的协调匹配产生协同混杂效应,从而提高复合材料在强度、刚度、性价比等方面的优势。为了研究碳纤维与玻璃纤维铺层顺序对复合材料力学性能的影响,制备5种不同铺层顺序的碳/玻混杂纤维增强复合材料,结合显微组织与拉伸断口分析了纤维铺层顺序对其强度、刚度、应力-应变曲线的影响规律。结果表明:铺层顺序对复合材料的力学性能影响显著,铺层间隔越均匀其增强效果越好,碳纤维或玻璃纤维集中分布于试样中间时均不利于复合材料性能的提升,碳纤维、玻璃纤维单层间隔时其抗拉强度比纯玻璃纤维增强复合材料提高了约60%,3层间隔时其强度略低于纯玻璃纤维增强复合材料;铺层间隔越均匀其层间开裂越集中且断口处纤维单丝拔出长度越大;碳纤维加入后复合材料的刚度大幅度提升,其应力-应曲线出现不同程度的波动,但铺层顺序对复合材料刚度影响甚微。 展开更多

关键词 复合材料层合板 铺层顺序 碳/玻纤维 混杂复合材料 力学性能

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高强玻璃纤维/碳纤维混杂复合材料加固混凝土梁的抗弯试验研究 被引量：23

7

作者 杨建中 熊光晶 +3 位作者 严州 谢国柱 陈鸿斌 刘金伟 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期18-22,34,共6页

以高强玻璃纤维 (SGF)布与碳纤维 (CF)布混杂加固混凝土梁 ,进行对比试验研究 ,结果表明 ,与单一CF布加固相比 ,SGF/CF布混杂加固不仅使梁的延性显著提高 ,加固成本大幅降低 ,而且承载力也略有提高 ,仅刚度略为降低。

关键词 高强玻璃纤维布 碳纤维布 混杂纤维复合材料 混凝土梁

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碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料性能研究 被引量：8

8

作者 赵士贵 袭建人 陈国文 《工程塑料应用》 CAS CSCD 1999年第12期10-11,共2页

以玻璃纤维毡和玻璃纤维布为夹芯材料、碳纤维为表层材料,制备了混杂纤维增强复合材料,测试了在不同碳纤维含量和不同碳纤维铺层方向时增强复合材料的纵向拉伸强度和冲击强度等力学性能。结果表明:该混杂方式经济且有效。

关键词 碳纤维 玻璃纤维 混杂 性能 增强塑料

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层错结构对玻璃纤维/炭纤维混杂复合材料弯曲性能的影响 被引量：1

9

作者 王平 张条兰 +2 位作者 罗永康 温月芳 杨永岗 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2010年第4期57-61,共5页

本文研究了某一位置的层错数目、多层错时的层错间距、炭纤维与玻璃纤维层数的比例等层错结构参数对玻璃纤维(GF)/炭纤维(CF)混杂复合材料弯曲性能的影响。结果表明:对于一定的混杂复合材料,弯曲强度随着某一位置层错数目的减少而增加;... 本文研究了某一位置的层错数目、多层错时的层错间距、炭纤维与玻璃纤维层数的比例等层错结构参数对玻璃纤维(GF)/炭纤维(CF)混杂复合材料弯曲性能的影响。结果表明:对于一定的混杂复合材料,弯曲强度随着某一位置层错数目的减少而增加;多层层错时,层错间距需达到某一临界值;炭纤维与外层玻璃纤维层数存在一个最佳比例。 展开更多

关键词 炭纤维 玻璃纤维 混杂复合材料 层错

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碳⁃玻璃纤维增强复合材料混杂杆体的锚固性能研究

10

作者 沈海娟 李承高 +4 位作者 郭瑞 辛美音 黄翔宇 张中慧 咸贵军 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期15-23,共9页

针对碳/玻璃纤维增强复合材料锚固失效问题,研究了3种典型锚固系统的应力分布及锚固机理。研究发现,碳纤维层锚固系统由于界面脱黏及截面削弱导致锚固承载力较低;力学锚固系统易对杆体产生初始挤压损伤并形成应力集中;黏结型锚固系统由... 针对碳/玻璃纤维增强复合材料锚固失效问题,研究了3种典型锚固系统的应力分布及锚固机理。研究发现,碳纤维层锚固系统由于界面脱黏及截面削弱导致锚固承载力较低;力学锚固系统易对杆体产生初始挤压损伤并形成应力集中;黏结型锚固系统由于杆体/黏结剂界面黏结强度较低而产生脱黏失效。针对上述3种锚固系统存在的截面削弱、应力集中及界面脱黏等问题,提出了考虑楔块挤压与树脂黏结的楔块⁃黏结复合型锚固系统,有限元模拟与拉伸试验结果表明,楔块⁃黏结复合型锚固系统锚具内应力分布均匀,杆体发生爆裂破坏,锚具内未出现杆体滑移,锚固系统极限锚固承载力为360.1 kN,有效地解决了复合材料混杂杆体的锚固难题。 展开更多

关键词 碳/玻璃纤维混杂 复合材料杆体 锚固性能 有限元模拟 拉伸测试

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碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料的力学性能研究 被引量：12

11

作者 陈秋宇 赫玉欣 +3 位作者 张丽 吴东阳 欧阳蔚 徐世君 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期134-138,共5页

采用拉-挤成型法制备单向连续碳纤维/玻璃纤维(混杂体积比1∶1)层内混杂复合材料,研究了混杂方式对复合材料力学性能及破坏机制的影响。结果表明,不同层内混杂复合材料受混杂结构的影响表现出不同的拉伸强度,但拉伸模量几乎不受混杂结... 采用拉-挤成型法制备单向连续碳纤维/玻璃纤维(混杂体积比1∶1)层内混杂复合材料,研究了混杂方式对复合材料力学性能及破坏机制的影响。结果表明,不同层内混杂复合材料受混杂结构的影响表现出不同的拉伸强度,但拉伸模量几乎不受混杂结构的影响;层内混杂复合材料的在层间剪切强度方面呈现正向混杂效应,其剪切破坏是树脂、界面破坏和纤维断裂的综合作用造成的,属于多级破坏。 展开更多

关键词 碳纤维 玻璃纤维 混杂 复合材料 性能

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超薄UHMWPE纤维插层对碳纤维层合板力学性能的影响 被引量：1

12

作者 宗文波 张竹青 +3 位作者 吴怡晓 张峻滔 梁霞 吴海宏 《复合材料科学与工程》 北大核心 2024年第11期76-81,共6页

为了提高超薄碳纤维复合材料单向层合板(UDLs)的延展性,本文制备了同等厚度的CF/UHMWPE混杂单向层合板和超薄碳纤维单向层合板,并测试两种层合板的力学性能,观测试样拉伸断裂后断口的微观形貌。结果表明:CF/UHMWPE混杂单向层合板平均抗... 为了提高超薄碳纤维复合材料单向层合板(UDLs)的延展性,本文制备了同等厚度的CF/UHMWPE混杂单向层合板和超薄碳纤维单向层合板,并测试两种层合板的力学性能,观测试样拉伸断裂后断口的微观形貌。结果表明:CF/UHMWPE混杂单向层合板平均抗拉强度达到1695 MPa,在发生拉伸损伤后,UDL仍然具有1560 MPa载荷持续作用10 s的承载能力。与超薄碳纤维层合板相比,混杂单向层合板虽然平均拉伸强度降低了11.6%,但其平均伸长率提高了7.1%。混杂试样在拉伸测试时没有出现脆断破坏,其宏观拉伸断口形貌中的劈裂现象有所减少。混杂单向层合板的抗拉强度降低与碳纤维的体积分数减小有关,但作为插层结构的UHMWPE纤维提高了混杂单向层合板的伸长率。微观结构上,超薄UHMWPE纤维插层阻碍相邻碳纤维层的脆性破坏,抑制了层合板中裂纹的产生以及扩展,从而提高了层合板整体的延展性。实验结果为进一步开发和设计高延展性混杂复合材料提供了基础。 展开更多

关键词 超薄UHMWPE纤维插层 碳纤维层合板 层间混杂 拉伸性能 断裂形貌 复合材料

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碳纤维/PBO纤维层间混杂复合材料性能 被引量：4

13

作者 王斌 王文静 +5 位作者 吕钧炜 彭涛 范新年 周万立 赵春霞 李辉 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期741-746,共6页

分别采用HTA-P30碳纤维、T800碳纤维与PBO纤维进行了层间混杂,研究了不同的混杂比、不同性能的碳纤维以及不同的粘接界面对PBO/碳纤维复合材料的拉伸性能和层间剪切性能的影响。试验结果表明,T800与PBO纤维混杂后,复合材料的强度表现出... 分别采用HTA-P30碳纤维、T800碳纤维与PBO纤维进行了层间混杂,研究了不同的混杂比、不同性能的碳纤维以及不同的粘接界面对PBO/碳纤维复合材料的拉伸性能和层间剪切性能的影响。试验结果表明,T800与PBO纤维混杂后,复合材料的强度表现出混杂负效应,而模量和层间剪切强度表现出混杂正效应,且均随混杂比的增大而降低。PBO纤维经过表面处理后,提高了混杂复合材料的弱界面层粘结性能,从而强度、模量、层间剪切强度的混杂效应系数均有不同程度的增大,尤其是层间剪切强度的混杂效应系数提高程度很大,并且与纤维的表面状态密切相关。随着PBO纤维的混入,可降低复合材料性能的分散性(离散系数),提高质量可靠性。 展开更多

关键词 复合材料 碳纤维 层间混杂 拉伸性能 层间剪切强度

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碳纤维、碳/玻混杂纤维层合板力学性能对比研究 被引量：11

14

作者 王震 常新龙 +2 位作者 张有宏 王伟 胡宽 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第10期267-271,共5页

以碳纤维、碳/玻层间混杂纤维2种复合材料作为研究对象,采用相同的铺层厚度、铺层角度、铺层顺序制作层合板,在相同边界条件下进行了有限元仿真,对不同复合材料层合板进行了力学拉伸试验,对比分析得到了两者的力学性能差异。对比分析结... 以碳纤维、碳/玻层间混杂纤维2种复合材料作为研究对象,采用相同的铺层厚度、铺层角度、铺层顺序制作层合板,在相同边界条件下进行了有限元仿真,对不同复合材料层合板进行了力学拉伸试验,对比分析得到了两者的力学性能差异。对比分析结果表明:取碳/玻层间混杂纤维层合板强度余量为10%,即层合板在承受4365 N下的轴向载荷时,可考虑替代碳纤维复合材料层合板,并且混杂纤维层合板抗弯曲性能较好,可考虑采用碳/玻层间混杂纤维层合板替代碳纤维复合材料层合板,且制造成本较低。 展开更多

关键词 碳纤维 混杂纤维 层合板 力学性能 有限元仿真

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叠层顺序对回收碳纤维/苎麻混杂增强PE-HD复合材料力学性能影响 被引量：5

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作者 阮芳涛 夏成龙 +2 位作者 杨庆永 邢剑 徐珍珍 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期87-91,共5页

利用回收碳纤维(rCF)和苎麻纤维(RF)为增强材料,高密度聚乙烯(PE-HD)为树脂基体,采用模压法分别制备PE-HD/rCF和PE-HD/RF片状模塑料,然后取4片PE-HD/rCF和4片PE-HD/RF片状模塑料热压成不同叠层顺序的混杂复合材料,研究rCF和RF的叠层顺... 利用回收碳纤维(rCF)和苎麻纤维(RF)为增强材料,高密度聚乙烯(PE-HD)为树脂基体,采用模压法分别制备PE-HD/rCF和PE-HD/RF片状模塑料,然后取4片PE-HD/rCF和4片PE-HD/RF片状模塑料热压成不同叠层顺序的混杂复合材料,研究rCF和RF的叠层顺序对复合材料的冲击强度、拉伸强度的影响,利用高清电子测量显微镜观察材料的破坏模式和微观形貌。研究结果表明,叠层顺序对复合材料的冲击强度和拉伸强度有较大的影响,在冲击过程中,叠层混杂复合材料的冲击破坏模式主要是能量传递给纤维导致其断裂,将rCF置于样品冲击面时的冲击强度更高,芯部由rCF和RF叠层混杂组成可以进一步提高材料的冲击强度。叠层混杂复合材料的拉伸破坏模式主要是rCF断裂、层间剥离,通过rCF和RF的夹层结构设计可获得正混杂效应,提高了复合材料的拉伸强度。 展开更多

关键词 回收碳纤维 苎麻纤维 叠层混杂 热塑性树脂 力学性能

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混杂纤维复合材料层板的抗弹冲击性能 被引量：17

16

作者 易凯 孙建波 +2 位作者 杨智勇 杨坚 贺晔红 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期82-85,共4页

为了考察混杂纤维复合材料层板的抗弹冲击性能,采用碳纤维织物或玻璃纤维织物与芳纶纤维织物复合材料层共固化的方式,利用热压罐成型工艺制备了几种具有不同面密度及铺层结构的混杂纤维复合材料层板,并进行抗弹冲击性能测试、表观形貌... 为了考察混杂纤维复合材料层板的抗弹冲击性能,采用碳纤维织物或玻璃纤维织物与芳纶纤维织物复合材料层共固化的方式,利用热压罐成型工艺制备了几种具有不同面密度及铺层结构的混杂纤维复合材料层板,并进行抗弹冲击性能测试、表观形貌观察和无损检测分析。结果表明:纯芳纶纤维及混杂纤维复合材料层板的钢弹冲击破坏模式相同,均为表层剪切破坏,中间层分层破坏,背层拉伸断裂破坏;层间混杂顺序对复合材料层板的分层缺陷面积有较大影响,当碳纤维层作为背层时,层板的分层缺陷面积为12 863. 6 mm2小于玻璃纤维层作为背层时(17 400. 5 mm2);当芳纶层作为背板时,混杂纤维复合材料层板冲击后分层缺陷面积与纯芳纶的相当(14 151. 0～14 927. 0 mm2)。混杂纤维复合材料对层板的抗弹冲击性能有较大影响,混杂后复合材料的弹道极限速度(v50)均有一定程度的提高,其中玻璃纤维/芳纶复合材料的v50从纯芳纶复合材料层板的193. 08提高至204. 33 m/s。将碳纤维层或玻璃纤维层作为着弹面层的混杂纤维复合材料层板具有更优异的抗弹冲击性能,其贯穿比吸能(BPI)均优于纯芳纶复合材料层板。 展开更多

关键词 芳纶纤维 碳纤维 玻璃纤维 混杂纤维 抗弹冲击性能 破坏形貌 破坏模式

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碳-玻纤维混杂复合材料杆体的力学与耐久性能研究 被引量：11

17

作者 郭瑞 李承高 +1 位作者 咸贵军 汪云家 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2022年第2期174-183,共10页

碳纤维与玻璃纤维混杂增强树脂基复合材料可以发挥碳纤维的高强、高模、耐疲劳性能与玻璃纤维的高应变、低成本等优势,满足工程结构应用需求.本文针对碳-玻璃纤维混杂增强环氧树脂基复合材料拉挤杆,发明了一套高效挤压-摩擦型锚固系统... 碳纤维与玻璃纤维混杂增强树脂基复合材料可以发挥碳纤维的高强、高模、耐疲劳性能与玻璃纤维的高应变、低成本等优势,满足工程结构应用需求.本文针对碳-玻璃纤维混杂增强环氧树脂基复合材料拉挤杆,发明了一套高效挤压-摩擦型锚固系统用于杆体力学测试,研究了纤维混杂模式(随机混杂与包覆混杂)对混杂杆体静力、湿热老化与疲劳性能的影响规律.研究表明:挤压-摩擦型锚固系统受力均匀,锚固效率高,适用于混杂杆体的力学性能测试;在一定的碳/玻璃纤维混杂比(2∶3)条件下,通过将碳纤维束随机分散到玻璃纤维束中制备的杆体可以避免包覆混杂杆体中的GFRP皮-CFRP芯界面薄弱层脱粘破坏,短梁剪切、拉伸与疲劳性能得到显著提升,实现了正混杂效应;在80℃高温浸泡下,随机混杂杆体受到碳-玻璃纤维/树脂界面劣化的影响,其界面强度保留率低于包覆混杂杆体. 展开更多

关键词 碳-玻璃纤维混杂杆 静力性能 湿热耐久性 疲劳性能 混杂效应

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多向玻碳纤维混杂复合材料的拉伸性能 被引量：6

18

作者 杨瑞 刘叶垚 +1 位作者 王恭喜 吴卓琦 《合成树脂及塑料》 CAS 北大核心 2018年第5期78-82,共5页

为探讨±45°铺层比例对玻碳纤维混杂复合材料拉伸性能的影响,对层间混杂和夹芯混杂分别设计4种铺层方案,并进行拉伸性能实验。通过经典层合板理论对试样的拉伸模量进行估算,与实验结果对比并分析误差。基于混杂效应及±45&... 为探讨±45°铺层比例对玻碳纤维混杂复合材料拉伸性能的影响,对层间混杂和夹芯混杂分别设计4种铺层方案,并进行拉伸性能实验。通过经典层合板理论对试样的拉伸模量进行估算,与实验结果对比并分析误差。基于混杂效应及±45°铺层比例的影响,对经典层合板理论结果进行修正。结果表明:在±45°铺层比例为40%时,±45°铺层可以对横向应力和剪应力起到很好的平衡作用,从而有效提高复合材料的拉伸性能;混杂效应及±45°铺层比例对经典层合板理论与实验结果的误差都有影响,提出的修正公式可在一定程度上反映其影响,并且可以得到更加准确的拉伸模量估算结果。 展开更多

关键词 玻碳纤维混杂 拉伸性能 铺层角度 混杂效应

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碳/玻混杂纤维布加固混凝土圆柱轴心受压性能 被引量：2

19

作者 吴小勇 李杨洲 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2015年第6期46-50,共5页

进行了素混凝土柱(未加固)、两层单一碳纤维(CFRP)加固混凝土柱、两层单一玻璃纤维(GFRP)加固混凝土柱和两层碳/玻不同比例层内混杂纤维(HFRP)加固混凝土柱的对比试验研究,以探讨各种加固条件下试件的破坏过程和特征。试验结果表明,相... 进行了素混凝土柱(未加固)、两层单一碳纤维(CFRP)加固混凝土柱、两层单一玻璃纤维(GFRP)加固混凝土柱和两层碳/玻不同比例层内混杂纤维(HFRP)加固混凝土柱的对比试验研究,以探讨各种加固条件下试件的破坏过程和特征。试验结果表明,相对于单一CFRP加固混凝土柱,碳/玻HFRP加固混凝土柱在保证一定的极限承载力的前提下能显著提高其延性,同时降低加固的成本。 展开更多

关键词 混杂纤维布 碳纤维布 玻璃纤维布 混凝土柱 极限承载力

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碳玻混杂纤维增强复合材料的拉-拉疲劳性能的研究 被引量：15

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作者 许经纬 顾嫒娟 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2020年第4期39-45,共7页

纤维混杂是一种实现纤维增强树脂基复合材料性能与价格平衡的有效策略,碳/玻混杂织物(GCHF)是典型的纤维混杂实例。复合材料的疲劳性能是工程化应用的必要考核指标。本文以风力发电叶片梁帽用复合材料为研究对象,制备了4种不同混杂比例... 纤维混杂是一种实现纤维增强树脂基复合材料性能与价格平衡的有效策略,碳/玻混杂织物(GCHF)是典型的纤维混杂实例。复合材料的疲劳性能是工程化应用的必要考核指标。本文以风力发电叶片梁帽用复合材料为研究对象,制备了4种不同混杂比例的单向GCHF增强环氧树脂基复合材料,基于对其静态拉伸性能的研究,扩展到动态拉-拉疲劳(R=0.1)性能,并与纯玻纤和纯碳纤增强环氧树脂基复合材料作对比。实验数据表明,高周疲劳下,GCHF增强环氧树脂基复合材料的疲劳性能符合线性混合定律,但是低周疲劳下误差相对较大。为叶片设计选材提供了一种简便快速估算GCHF增强环氧树脂基复合材料疲劳性能的方法。 展开更多

关键词 混杂纤维增强复合材料 疲劳 力学性能 碳纤维 玻璃纤维

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