吸湿热老化对连续亚麻纤维复合材料力学性能的影响

摘要整理

研究了吸湿热老化对亚麻纤维增强聚合物（FFRP）复合材料力学性能的影响。采用树脂传递模塑（RTM）工艺制备FFRP层板，将其在蒸馏水中不同温度条件下进行加速老化试验。通过吸水试验分析了FFRP的吸湿特性，对不同老化条件下的层板进行了拉伸、弯曲和低速冲击试验。结合DSC和FTIR测试，分析了FFRP吸湿热老化的失效机制。结果表明：温度升高加速了FFRP的吸湿过程，不同温度下的吸湿行为符合Fick定律。吸湿热老化初期，复合材料经历后固化，拉伸强度和弯曲强度增加；之后由于材料热氧老化和纤维/基体界面损伤，拉伸强度和弯曲强度下降。吸湿热老化后，FFRP的冲击峰值力明显降低，而吸收能量增加，这是由于内部缺陷增加和复合材料塑化所致。吸湿热老化温度升高加剧了材料老化，导致复合材料的拉伸、弯曲和冲击性能下降更为明显。

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