准各向同性玄武岩纤维增强复合材料老化对力学和振动性能的影响分析

摘要整理

玄武岩纤维复合材料等生态友好型天然纤维复合材料在材料科学领域备受关注，但易受环境降解影响。本研究调查了准各向同性玄武岩纤维复合材料在两种不同环境条件下老化的力学和振动性能：常温环境（30°C）和低温环境（-10°C），均在蒸馏水中浸泡至含水饱和。老化试样在常温和低温条件下分别吸收了8.66%和5.44%的水分。力学测试表明拉伸、弯曲、冲击和短梁剪切强度均显著下降，其中常温老化试样降幅最大（弯曲强度下降达31.7%）。振动分析表明天然频率降低，常温条件下尤为明显（下降27.27%）。声吸收测试显示原始试样具有最高的透射损耗，而含水量高的常温老化试样透射损耗最低。扫描电子显微镜（SEM）分析确认了表面降解现象，纤维拔出和基体脱粘是性能损失的主要原因。本研究为玄武岩纤维复合材料的环境适用性限制提供了有价值的认识，强调了提高生态友好型材料耐久性的必要性。

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