玻璃/碳纤维层间杂化FRP复合材料的I型和II型层间断裂韧性：堆积序列和测试温度的影响

摘要整理

虽然层状FRP复合材料在各种加载模式下表现出优异性能，但易发生分层。本研究通过在30°C、50°C和70°C三个温度下进行I型和II型层间断裂韧性测试，评估了玻璃/碳纤维层间杂化复合材料的常温和高温分层抗力。研究结果表明，层间杂化复合材料的性能优于单一纤维类型的复合材料，其层间断裂韧性随堆积位置而变化。在30°C时，交替玻璃和碳纤维堆积序列(G₁C₁)₅杂化复合材料的I型断裂韧性比10层碳纤维/环氧(C₁₀)复合材料提高40%。此外，C₅G₅复合材料的II型断裂韧性提高22%，C₁₀相比10层玻璃纤维/环氧复合材料提高42%。随着测试温度升高，所有复合材料的GᵢC和GᵢᵢC值均有改善。在70°C时，所有复合材料的I型断裂韧性相比室温值提高5%~23%。通过扫描电子显微镜观察断裂样品的断口形貌，识别了复合材料的失效机制。

相关论文