討論了三維四向編織碳/環(huán)氧復合材料力學性能研究的實驗方法。通過實驗得到了彈性常數及反映材料非線性行為的力學性能指標隨編織角的變化規(guī)律,并分析討論了編織參數對該類材料破壞模式的影響作用。
復合材料力學性能的實驗研究在復合材料的開發(fā)與應用中發(fā)揮著重要作用。尤其是在材料設計研究中,實驗研究對于評價加工工藝及原材料性能對復合材料性能的影響具有十分重要的意義。迄今已有許多種實驗方法,其中有些方法比較簡單,已經制定了標準;然而,有些實驗方法涉及復合材料固有的復雜性,尚不夠成熟。有待進一步進行研究。三維編織復合材料是近幾年開發(fā)研制的新型復合材料,在航空航天等高科技領域具有廣闊的應用前景。其性能表征及測試方法都未形成成熟的標準,需要進一步進行研究探討。
A.B.Macander等人于1986進行了一組實驗,結果表明,三維編織物能大幅度地提高復合材料強度和剛度。Fukuta對Carbon/ epo xy三維三向、三維四向及層合板材料沖擊后的壓縮強度進行了比較研究。比較發(fā)現。三維編織復合材料的沖擊壓縮強度較層合材料高,說明其具有優(yōu)秀的強度保持性。L.W.Gause等通過實驗證實良好的抗損壞性是復合材料三維編織結構所具有的突出特點。F.K.Ko用玻纖/環(huán)氧和碳纖/PEEK完成了類似實驗。佐藤等對火箭噴管用石墨材料、二維C/C復合材料、三維C/C復合材料的熱沖擊強度及其斷裂韌性進行了實驗研究。實驗結果發(fā)現。二維C/C復合材料由于纖維強化面內和層合方向存在各向異性。導致層間剝離破壞。而三維C/C復合材料的熱沖擊破壞韌性是ATJ石墨的19倍以上,顯示出其具有非常卓越的抗熱沖擊性能。孫慧玉等對編織復合材料的力學性能也進行
了實驗研究。
為了探討三維四向編織復合材料力學性能與編織參數間的關系及編織復合材料力學性能的實驗研究方法,以碳/環(huán)氧三維四向編織復合材料為對象進行了拉伸及壓縮實驗,得到了有關實驗數據,并對實驗結果進行了分析討論。
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