国产T800H炭纤维与M40J石墨纤维层内混杂复合材料性能对比
来源期刊：新型炭材料2020年第6期
论文作者：彭公秋 李珂 钟翔屿 李国丽 李伟东 包建文 王进
关键词：复合材料;层内混杂;混杂效应;力学性能;
摘 要：采用扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱仪（Raman）、X射线光电子能谱仪（XPS）和X射线衍射仪（XRD）测试了国产T800H炭纤维和M40J石墨纤维的表面物理化学结构和结晶结构,对比分析了1∶1混杂比例的层内混杂复合材料与两种单一纤维增强复合材料性能,并观察了复合材料90°拉伸破坏试样断面形貌,研究了混杂复合材料混杂效应。结果表明:混杂复合材料0°拉伸模量遵循混合定律,0°拉伸强度和层间剪切强度表现为混杂负效应,90°拉伸强度和冲击后压缩强度表现为混杂正效应。相比于AC531/T800H复合材料,层内混杂复合材料0°拉伸模量提高了13%,相比于AC531/M40J复合材料,层内混杂复合材料冲击后压缩提高了35%,兼具高模量和优异的复合材料抗冲击性能。
彭公秋1,2,3，李珂4，钟翔屿1,2,3，李国丽1,2,3，李伟东1,2,3，包建文1,2,3，王进4
1. 中国航空制造技术研究院复合材料技术中心2. 中航复合材料有限责任公司3. 先进复合材料重点实验室4. 沈阳飞机设计研究所
摘 要：采用扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱仪（Raman）、X射线光电子能谱仪（XPS）和X射线衍射仪（XRD）测试了国产T800H炭纤维和M40J石墨纤维的表面物理化学结构和结晶结构,对比分析了1∶1混杂比例的层内混杂复合材料与两种单一纤维增强复合材料性能,并观察了复合材料90°拉伸破坏试样断面形貌,研究了混杂复合材料混杂效应。结果表明:混杂复合材料0°拉伸模量遵循混合定律,0°拉伸强度和层间剪切强度表现为混杂负效应,90°拉伸强度和冲击后压缩强度表现为混杂正效应。相比于AC531/T800H复合材料,层内混杂复合材料0°拉伸模量提高了13%,相比于AC531/M40J复合材料,层内混杂复合材料冲击后压缩提高了35%,兼具高模量和优异的复合材料抗冲击性能。
关键词：复合材料;层内混杂;混杂效应;力学性能;
