玻璃纤维与碳纤维混杂复合材料的拉伸及低速冲击性能研究

王海雷¹，段跃新²，王维维³，蒋金隆¹

1. 中国航空制造技术研究院2. 北京航空航天大学3. 中航复合材料有限责任公司

摘 要：本文采用真空辅助树脂渗透成型（VARI）工艺成型了0°/90°玻璃纤维经编织物和0°/90°碳纤维经编织物不同混杂比的复合材料板,并探讨了混杂比、混杂方式等因素对碳-玻纤混杂纤维复合材料的拉伸性能及低速冲击性能的影响。研究结果表明:少量碳纤维的加入便可很好地改善纯玻璃纤维材料的拉伸和冲击性能;同种混杂比下,玻璃纤维铺覆表面的层间混杂结构拥有最好的拉伸性能;对于低速冲击性能来说,随着试样中碳纤维含量的增加,冲击能降低,扩展能降低,韧性指数降低,冲击后剩余压缩强度增大;碳纤维、玻璃纤维含量相接近时,玻璃纤维铺覆表面的层间混杂结构表现出较好的抗低速冲击性能;碳纤维、玻璃纤维含量相差较大时,玻璃纤维铺覆表面的夹芯结构的抗低速冲击性能较好。

关键词：混杂复合材料;混杂方式;拉伸性能;低速冲击性能;冲击后压缩测试;