微拉曼光谱研究碳纤维/微滴和聚乙烯纤维/微滴的微观力学行为

邓李慧^1,2，陈淙洁^1,2，陈师^1,2，夏少旭^1,2，史燕妮^1,2，吴琪琳^1,2

1. 东华大学纤维材料改性国家重点实验室2. 东华大学

摘 要：使用微滴拉伸试验研究碳纤维、聚乙烯纤维/基体界面的微观力学性能,着重分析树脂微滴端部角大小分别对两种纤维/树脂微滴的界面微观力学行为的影响。发现在不同端部角下,两种纤维/树脂微滴界面的应力分布和应力传递不同。碳纤维/树脂微滴中的残余应力分布呈"W"型、外载拉伸应力分布呈"M"型,界面应力传递效率达到70%;而聚乙烯纤维/树脂微滴中的残余应力分布呈"M"型,外载拉伸应力分布呈"W"型,界面应力传递效率只有13%。根据力学模型得到的相应的剪应力分布都呈反对称分布,在纤维嵌入端存在剪应力集中,且碳纤维所受的剪应力远大于聚乙烯纤维。

关键词：界面应力;微滴端部角;微拉曼光谱;碳纤维;聚乙烯纤维;