玻纤和玄武岩纤维增强环氧复合材料的力学性能及三体磨粒磨损行为分析

摘要整理

本研究对短切玻纤和玄武岩纤维增强环氧复合材料的物理性能、力学性能和磨粒磨损行为进行了对比研究。采用手工铺层工艺制备复合材料，纤维含量（玻纤和玄武岩纤维）在10~40 wt.%范围内按10 wt.%间隔变化，分别测定了物理性能（密度和孔隙率）、力学性能（拉伸强度、弯曲强度和冲击强度）和稳态磨粒磨损速率。采用田口实验设计方法进行试验规划，控制变量包括滑动距离、法向载荷、纤维含量和磨料粒度。研究结果表明：随着纤维含量增加，玻纤和玄武岩纤维增强复合材料的密度和孔隙率均增加，玄武岩纤维增强复合材料的孔隙率低于玻纤增强复合材料。两种复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均随纤维含量增加而提高，其中玻纤增强复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度略低于玄武岩纤维增强复合材料。在磨损性能方面，玄武岩纤维增强复合材料表现出比玻纤增强复合材料更优异的耐磨性能。

相关论文