短纤维增强树脂基复合材料强度和模量的各向异性

李来风¹，付绍云¹

(1.中国科学院理化技术研究所)

摘要:研究了短纤维增强聚合物复合材料(SFRP)的强度和模量的各向异性.纤维的平均长度lmean对纤维增强有效因子有很大的影响.在Φ＝0°,纤维增强有效因子随着lmean的增加而增加;当Φ＝90°,纤维有效因子在Θ不太大时随着lmean增加而增加,当Θ很大时,纤维有效因子值变成零.θmean对纤维有效因子也有很重要的影响.在Φ＝0°,Θ不太大(＜40°)时,纤维有效因子随着θmean增加而减小;而当Θ很大(>50°)时,则随着θmean的增加而增大.在Φ＝90°,Θ不太大时,纤维有效因子随着θmean增加而减小;而当Θ很大时,纤维有效因子值为零.模式纤维长度对复合材料的强度无明显影响.大lmean对应高的复合材料模量.当Θ接近60°时,平均纤维长度对模量的影响不大.模式纤维长度对模量的影响相对比较小,而对于一个很小的lmean,影响则比较明显.当Θ很小时,θmean值越小,模量值越高;相反,Θ很大时,θmean值越小,模量值越低.

关键词:复合材料; 树脂基复合材料; 短纤维; 强度; 模量; 各向异性;

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